Respuesta y tolerancia al exceso de zinc basada en patrones de transcriptoma y proteoma
Autores: Zhang, Hongxiao; Hu, Linfeng; Du, Xinlong; Shah, Assar Ali; Ahmad, Baseer; Yang, Liming; Mu, Zhiying
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Respuesta y tolerancia al exceso de zinc basada en patrones de transcriptoma y proteoma
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Planta
Zinc
Tolerancia
Genes
Proteínas
Acumulación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
es una planta dominante de relaves mineros y un acumulador de zinc (Zn) con alta tolerancia al Zn. En este estudio, plántulas cultivadas en solución de Hoagland fueron tratadas con 200 mol·L de Zn durante 1 día o 7 días, y luego, se tomaron sus hojas para un análisis comparativo de los transcriptomas y proteomas entre las hojas del control y los tratamientos con Zn. Los genes expresados diferencialmente incluyeron aquellos inducidos por deficiencia de hierro (Fe), como el transportador de hierro vacuolar, el transportador ABC y la oxidasa de reducción férrica. Esos genes fueron significativamente regulados al alza por el Zn y podrían ser responsables del transporte de Zn en las hojas de . Las proteínas expresadas diferencialmente, como las proteínas de unión a clorofila a/b, la proteasa dependiente de ATP y la ATPasa tipo vacuolar ubicada en el tonoplasto, fueron significativamente reguladas al alza por el Zn y, por lo tanto, podrían ser importantes en la biosíntesis de clorofila y la estabilización del pH del citoplasma. Además, los cambios en la acumulación de Zn, la producción de peróxido de hidrógeno y el número de células mesófilas en las hojas de fueron consistentes con la expresión de los genes y proteínas. Así, se hipotetiza que las proteínas involucradas en la homeostasis de Zn y Fe son las claves para la tolerancia y acumulación de Zn en . Tales mecanismos en pueden sugerir enfoques novedosos para la ingeniería genética y la biofortificación de cultivos.
Descripción
es una planta dominante de relaves mineros y un acumulador de zinc (Zn) con alta tolerancia al Zn. En este estudio, plántulas cultivadas en solución de Hoagland fueron tratadas con 200 mol·L de Zn durante 1 día o 7 días, y luego, se tomaron sus hojas para un análisis comparativo de los transcriptomas y proteomas entre las hojas del control y los tratamientos con Zn. Los genes expresados diferencialmente incluyeron aquellos inducidos por deficiencia de hierro (Fe), como el transportador de hierro vacuolar, el transportador ABC y la oxidasa de reducción férrica. Esos genes fueron significativamente regulados al alza por el Zn y podrían ser responsables del transporte de Zn en las hojas de . Las proteínas expresadas diferencialmente, como las proteínas de unión a clorofila a/b, la proteasa dependiente de ATP y la ATPasa tipo vacuolar ubicada en el tonoplasto, fueron significativamente reguladas al alza por el Zn y, por lo tanto, podrían ser importantes en la biosíntesis de clorofila y la estabilización del pH del citoplasma. Además, los cambios en la acumulación de Zn, la producción de peróxido de hidrógeno y el número de células mesófilas en las hojas de fueron consistentes con la expresión de los genes y proteínas. Así, se hipotetiza que las proteínas involucradas en la homeostasis de Zn y Fe son las claves para la tolerancia y acumulación de Zn en . Tales mecanismos en pueden sugerir enfoques novedosos para la ingeniería genética y la biofortificación de cultivos.