logo móvil
Contáctanos

Análisis transcriptómico y metabolómico integrado reveló la regulación inducida por el ácido abscísico de la biosíntesis de monoterpenos en bayas de uva

Autores: Li, Xiangyi; Yan, Yixuan; Wang, Lei; Li, Guanhan; Wu, Yusen; Zhang, Ying; Xu, Lurong; Wang, Shiping

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

Descargar PDF

Acceso abierto

Artículo científico
2024

Análisis transcriptómico y metabolómico integrado reveló la regulación inducida por el ácido abscísico de la biosíntesis de monoterpenos en bayas de uva


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Compuestos orgánicos volátiles
Biosíntesis de monoterpenos
Tratamiento con ABA
Bayas de uva
Patrones de expresión génica
Genes relacionados con el aroma

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 7

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los monoterpenos son una clase de compuestos orgánicos volátiles que desempeñan roles cruciales en la impartición de aromas florales y afrutados a las uvas de tipo Muscat. Sin embargo, nuestra comprensión de los mecanismos regulatorios que subyacen a la biosíntesis de monoterpenos en las uvas, particularmente tras el tratamiento con ácido abscísico (ABA), sigue siendo elusiva. Este estudio tuvo como objetivo explorar el impacto del ABA exógeno en la biosíntesis de monoterpenos en las bayas de uva Ruiduhongyu mediante el análisis de cromatografía de gases-espectrometría de masas con microextracción en fase sólida de espacio de cabeza (HS-SPME/GC-MS) y secuenciación de transcriptomas. Los resultados sugirieron diferencias significativas en los sólidos solubles totales (TSS), pH y contenido total de ácidos. El tratamiento con ABA resultó en un notable aumento en los niveles endógenos de ABA, con concentraciones que disminuyeron desde la etapa de envero hasta la de maduración. El tratamiento con ABA mejoró notablemente las concentraciones de monoterpenos, particularmente en las etapas E_L37 y E_L38, elevando el aroma floral general de las bayas de uva. Según los patrones de expresión génica variable a través de cuatro etapas de desarrollo en respuesta al tratamiento con ABA, la etapa E_L37 tuvo el mayor número de genes expresados diferencialmente (DEGs), lo que se correlacionó con un cambio considerable en los monoterpenos libres. Además, la anotación funcional indicó que los DEGs estaban significativamente enriquecidos en vías metabólicas primarias y secundarias, subrayando la relación entre ABA, acumulación de azúcares y biosíntesis de monoterpenos. El tratamiento con ABA reguló al alza genes clave involucrados en la vía del fosfato de metiletritol (MEP), mejorando la asignación de carbono y, posteriormente, impactando la síntesis de terpenos. Este estudio también identificó factores de transcripción, incluidas las familias MYB y AP2/ERF, que potencialmente modulan los genes relacionados con monoterpenos y aromas. El análisis de red de coexpresión génica ponderada (WGCNA) vinculó la expresión génica inducida por ABA con la acumulación de monoterpenos, destacando módulos específicos enriquecidos con genes asociados a la biosíntesis de monoterpenos; uno de estos módulos (verde oscuro) contenía genes altamente correlacionados con la mayoría de los monoterpenos, enfatizando el papel del ABA en la mejora de la calidad de la uva durante la maduración de las bayas. En conjunto, estos hallazgos proporcionan valiosas perspectivas sobre los efectos multifacéticos del ABA exógeno en los compuestos de monoterpenos y el desarrollo del sabor de las bayas de uva, ofreciendo aplicaciones potenciales en viticultura y enología.

Otros recursos que podrían interesarte

Temas Virtualpro