Re-programación de células fotosintéticas de ballico perenne (L) para la biosíntesis de fructanos a través de la expresión transgénica de genes biosintéticos de fructanos bajo el control de promotores fotosintéticos
Autores: Panter, Stephen; Mouradov, Aidyn; Badenhorst, Pieter; Martelotto, Luciano; Griffith, Megan; Smith, Kevin F.; Spangenberg, German
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2017
Acceso abierto
Artículo científico
2017
Re-programación de células fotosintéticas de ballico perenne (L) para la biosíntesis de fructanos a través de la expresión transgénica de genes biosintéticos de fructanos bajo el control de promotores fotosintéticos
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Fructanos
Almacenamiento de energía
Tolerancia al estrés
Rumiantes en pastoreo
Manipulación transgénica
Producción de biomasa
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
Los fructanos de alto peso molecular son la principal clase de carbohidratos solubles en agua utilizados para el almacenamiento de energía en muchas especies de pastos templados, incluido el ballico perenne (L.). Además de ser importantes reservas de energía fácilmente movilizables para la planta, los fructanos también están involucrados en la tolerancia al estrés. Los fructanos también son fácilmente digeridos por rumiantes que pastan y, por lo tanto, son una fuente valiosa de energía para sistemas de producción ovina, bovina y láctea en regiones templadas. Este artículo describe la reprogramación de la expresión de genes de biosíntesis de fructanos a través de la manipulación transgénica de 6-glucosa fructosiltransferasa (6G-FFT) y sacarosa:sacarosa 1-fructosiltransferasa (1-SST) en ballico perenne. Se desarrollaron eventos transgénicos con patrones de acumulación de fructanos alterados con aumentos en la acumulación de fructanos y una acumulación muy aumentada de fructanos en las hojas en lugar del sitio tradicional de acumulación de fructanos en el pseudotallo. Este sitio alterado de acumulación de fructanos tiene beneficios potenciales para la producción animal, ya que las hojas forman la mayor parte de la dieta de los rumiantes que pastan. Algunos de los eventos transgénicos también mostraron una producción de biomasa mejorada. Esta combinación de alta calidad y rendimiento mejorado es de gran interés para los criadores de plantas forrajeras y, aunque la expresión de estos fenotipos debe ser confirmada en condiciones de campo, la identificación y caracterización de los eventos transgénicos descritos en este artículo validan el potencial para la manipulación de la biosíntesis de fructanos en ballico perenne.
Descripción
Los fructanos de alto peso molecular son la principal clase de carbohidratos solubles en agua utilizados para el almacenamiento de energía en muchas especies de pastos templados, incluido el ballico perenne (L.). Además de ser importantes reservas de energía fácilmente movilizables para la planta, los fructanos también están involucrados en la tolerancia al estrés. Los fructanos también son fácilmente digeridos por rumiantes que pastan y, por lo tanto, son una fuente valiosa de energía para sistemas de producción ovina, bovina y láctea en regiones templadas. Este artículo describe la reprogramación de la expresión de genes de biosíntesis de fructanos a través de la manipulación transgénica de 6-glucosa fructosiltransferasa (6G-FFT) y sacarosa:sacarosa 1-fructosiltransferasa (1-SST) en ballico perenne. Se desarrollaron eventos transgénicos con patrones de acumulación de fructanos alterados con aumentos en la acumulación de fructanos y una acumulación muy aumentada de fructanos en las hojas en lugar del sitio tradicional de acumulación de fructanos en el pseudotallo. Este sitio alterado de acumulación de fructanos tiene beneficios potenciales para la producción animal, ya que las hojas forman la mayor parte de la dieta de los rumiantes que pastan. Algunos de los eventos transgénicos también mostraron una producción de biomasa mejorada. Esta combinación de alta calidad y rendimiento mejorado es de gran interés para los criadores de plantas forrajeras y, aunque la expresión de estos fenotipos debe ser confirmada en condiciones de campo, la identificación y caracterización de los eventos transgénicos descritos en este artículo validan el potencial para la manipulación de la biosíntesis de fructanos en ballico perenne.