Respuesta Molecular de a Estrés por Luz Alta a Corto Plazo Revelada por un Enfoque Multi-Ómico
Autores: Gu, Kai; Liu, Yuling; Jiang, Ting; Cai, Chuner; Zhao, Hui; Liu, Xuanhong; He, Peimin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Respuesta Molecular de a Estrés por Luz Alta a Corto Plazo Revelada por un Enfoque Multi-Ómico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Especies de algas
Marea verde
Estrés por alta luminosidad
Transcriptoma
Proteoma
Metaboloma
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Las principales especies de algas de marea verde en las áreas costeras de China son cuatro especies, pero al llegar a la costa de Qingdao, se convierte en la especie dominante, donde la intensidad de la luz es uno de los factores de influencia más importantes. Con el fin de explorar los efectos del estrés por alta luz a corto plazo en el nivel molecular interno de las células y su mecanismo de adaptación, se recolectaron datos de transcriptoma, proteoma, metaboloma y lípidos. Las algas se cultivaron en condiciones de ambiente de alta luz (400 mol·m·s) durante 12 h y se midieron, y se seleccionaron los datos con mayor diferencia relativa (< 0.05), que luego se analizaron con la vía KEGG. Los resultados mostraron que el estrés por alta luz inhibió la asimilación, destruyó la estructura celular y detuvo su crecimiento y desarrollo. Las células entraron en un estado de defensa de emergencia, el ciclo del TCA se debilitó y los procesos de consumo de energía como la activación de ADN, la transcripción de ARN, la síntesis y degradación de proteínas, y la alienación de lípidos fueron inhibidos. Se registró un aumento gradual en la proporción de la vía C4. Este estudio mostró que puede reducir las especies reactivas de oxígeno producidas por el estrés por alta luz, inhibir la respiración y reducir la generación de NADPH. Al mismo tiempo, la vía C3 comenzó a cambiar a la vía C4, que consumía más energía. Además, esta investigación proporciona la base para el estudio de las algas que enfrentan el estrés por alta luz.
Descripción
Las principales especies de algas de marea verde en las áreas costeras de China son cuatro especies, pero al llegar a la costa de Qingdao, se convierte en la especie dominante, donde la intensidad de la luz es uno de los factores de influencia más importantes. Con el fin de explorar los efectos del estrés por alta luz a corto plazo en el nivel molecular interno de las células y su mecanismo de adaptación, se recolectaron datos de transcriptoma, proteoma, metaboloma y lípidos. Las algas se cultivaron en condiciones de ambiente de alta luz (400 mol·m·s) durante 12 h y se midieron, y se seleccionaron los datos con mayor diferencia relativa (< 0.05), que luego se analizaron con la vía KEGG. Los resultados mostraron que el estrés por alta luz inhibió la asimilación, destruyó la estructura celular y detuvo su crecimiento y desarrollo. Las células entraron en un estado de defensa de emergencia, el ciclo del TCA se debilitó y los procesos de consumo de energía como la activación de ADN, la transcripción de ARN, la síntesis y degradación de proteínas, y la alienación de lípidos fueron inhibidos. Se registró un aumento gradual en la proporción de la vía C4. Este estudio mostró que puede reducir las especies reactivas de oxígeno producidas por el estrés por alta luz, inhibir la respiración y reducir la generación de NADPH. Al mismo tiempo, la vía C3 comenzó a cambiar a la vía C4, que consumía más energía. Además, esta investigación proporciona la base para el estudio de las algas que enfrentan el estrés por alta luz.