Vías clave y genes de raíces y respuestas al estrés por cadmio: diferencias y similitudes
Autores: Sferra, Gabriella; Fantozzi, Daniele; Scippa, Gabriella Stefania; Trupiano, Dalila
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Vías clave y genes de raíces y respuestas al estrés por cadmio: diferencias y similitudes
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Cadmio
Fitoremediación
Genes
Respuesta
Estrés
Hiperacumulador de Cd
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
El cadmio (Cd) se encuentra entre las principales preocupaciones de salud en el mundo, ya que hace que los suelos sean inadecuados e inseguros para la producción de alimentos y piensos. La fitoremediación tiene el potencial de remediar suelos contaminados con Cd, pero aún se necesitan esfuerzos para desarrollar una comprensión profunda de los procesos subyacentes. En este estudio, realizamos un análisis exhaustivo de la respuesta de las raíces al estrés por Cd en , que puede fitostabilizar Cd, y en , que es un hiperacumulador de Cd. Se analizaron datos de RNA-seq adecuados mediante WGCNA para identificar módulos de genes coexpresados específicamente asociados con la presencia de Cd. Los resultados evidenciaron que los genes del hiperacumulador que más se asociaron con la presencia de Cd están finamente regulados (regulados al alza y a la baja) y relacionados con una respuesta general a estímulos químicos y otros. Además, en el caso de , que puede fitostabilizar metales, los genes regulados al alza durante el estrés por Cd están relacionados con una respuesta general a estímulos químicos y otros, mientras que los genes regulados a la baja están asociados con funciones que, al afectar el crecimiento y desarrollo de las raíces, determinan una profunda modificación del órgano tanto a nivel celular como fisiológico. Además, se identificaron y confirmaron genes clave de los módulos asociados al Cd mediante la detección de genes expresados diferencialmente (DEG) y conocimiento externo. En conjunto, funciones y genes clave arrojan luz sobre las diferencias y similitudes entre las estrategias que las plantas utilizan para hacer frente al Cd y pueden considerarse como posibles objetivos para futuras investigaciones.
Descripción
El cadmio (Cd) se encuentra entre las principales preocupaciones de salud en el mundo, ya que hace que los suelos sean inadecuados e inseguros para la producción de alimentos y piensos. La fitoremediación tiene el potencial de remediar suelos contaminados con Cd, pero aún se necesitan esfuerzos para desarrollar una comprensión profunda de los procesos subyacentes. En este estudio, realizamos un análisis exhaustivo de la respuesta de las raíces al estrés por Cd en , que puede fitostabilizar Cd, y en , que es un hiperacumulador de Cd. Se analizaron datos de RNA-seq adecuados mediante WGCNA para identificar módulos de genes coexpresados específicamente asociados con la presencia de Cd. Los resultados evidenciaron que los genes del hiperacumulador que más se asociaron con la presencia de Cd están finamente regulados (regulados al alza y a la baja) y relacionados con una respuesta general a estímulos químicos y otros. Además, en el caso de , que puede fitostabilizar metales, los genes regulados al alza durante el estrés por Cd están relacionados con una respuesta general a estímulos químicos y otros, mientras que los genes regulados a la baja están asociados con funciones que, al afectar el crecimiento y desarrollo de las raíces, determinan una profunda modificación del órgano tanto a nivel celular como fisiológico. Además, se identificaron y confirmaron genes clave de los módulos asociados al Cd mediante la detección de genes expresados diferencialmente (DEG) y conocimiento externo. En conjunto, funciones y genes clave arrojan luz sobre las diferencias y similitudes entre las estrategias que las plantas utilizan para hacer frente al Cd y pueden considerarse como posibles objetivos para futuras investigaciones.