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Una serie de alelos novedosos que modulan la floración y la tolerancia a la sal en el arroz

Autores: Xu, Peng; Hao, Shulei; Wen, Xiaoxia; Ma, Guifang; Yang, Qinqin; Liu, Ling; Anis, Galal Bakr; Zhang, Yingxin; Sun, Lianping; Shen, Xihong; Liu, Qunen; Chen, Daibo; Hong, Yongbo; Chen, Yuyu; Zhan, Xiaodeng; Cheng, Shihua; Cao, Liyong; Wu, Weixun

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Una serie de alelos novedosos que modulan la floración y la tolerancia a la sal en el arroz


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Arroz
Fecha de encabezado
Mutantes
Gen
Estrés salino
Tolerancia

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 7

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El arroz (Oryza sativa L.) es un cultivo básico para casi la mitad de la población mundial y uno de los cereales más cultivados en China. La fecha de espigado, un rasgo agronómico crítico, determina la adaptabilidad regional y estacional de las variedades de arroz. En este estudio, se identificó una serie de mutantes (OsHAP3-1 a OsHAP3-4) que exhiben un espigado extremadamente tardío tanto en condiciones de días largos (LD) como de días cortos (SD) a partir de una biblioteca de mutantes de etilo metanosulfonato (EMS). Utilizando MutMap y clonación basada en mapas, se identificó el gen causante como un nuevo alelo de OsHAP3. La validación funcional a través de ensayos de knockout y complementación con CRISPR/Cas9 confirmó su papel en la regulación del espigado. Se encontró que la mutación causa retención de intrones debido a un empalme alternativo. OsHAP3 codifica un factor de transcripción tipo dedo de zinc Cys-2/His-2 con un dominio IDD y actividad transcripcional en levaduras. Su expresión alcanza su punto máximo en hojas en desarrollo antes del espigado y picos durante la conversión reproductiva. En los mutantes, el retraso en el espigado resultó de la regulación a la baja de los genes de la vía de señalización de auxinas. El estrés por salinidad afecta significativamente el crecimiento y la productividad del arroz. El análisis transcriptómico de las plántulas de OsHAP3 y ZH8015 expuestas a estrés salino durante 24 horas identificó 5150 genes expresados diferencialmente (DEGs) en la etapa de plántula, predominantemente vinculados a vías de respuesta al estrés. OsHAP3 se reveló como un modulador de la tolerancia a la sal, probablemente a través de la regulación del transporte de iones, la actividad enzimática y los sistemas antioxidantes. Este estudio establece a OsHAP3 como un factor fundamental en la promoción del espigado mientras regula negativamente la tolerancia a la sal en el arroz.

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