Factores Ambientales, Genes del Desarrollo y Estrés Oxidativo Determinan la Variabilidad Interespecífica en la Longevidad de las Semillas en Salicaceae
Autores: Zhang, Xiaoyin; Ai, Qin; Hu, Xiaojian; Lin, Liang; Yang, Xiangyun; Pritchard, Hugh W.; Cai, Jie; He, Huajie; Chen, Hongying
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Longevidad de semillas secas
Especies
Clima
Mecanismos moleculares
Duración de la vida de las semillas
Datos del transcriptoma
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
La longevidad de las semillas secas varía considerablemente entre especies, pero se sabe poco sobre su relación con el clima y los mecanismos moleculares que determinan la vida útil de las semillas. Las especies de Salicaceae, con más de 620 especies en todo el mundo, son conocidas por producir semillas de corta vida, lo que las convierte en modelos particularmente buenos para explorar los procesos de envejecimiento en el estado vítreo en lugar de bajo envejecimiento acelerado. Comparamos la vida útil de las semillas de 13 especies a lo largo de un amplio rango geográfico (hasta 2200 m sobre el nivel del mar). Se obtuvieron semillas de alta calidad al optimizar el tiempo de recolección (justo antes de la dehiscencia de la cápsula) y el manejo posterior a la cosecha (es decir, el uso de presión negativa para eliminar los pelos de las semillas). Con contenidos óptimos de humedad (MCs) entre el 6 y el 9%, la mayoría de las semillas de las especies mostraron disminuciones mínimas en la viabilidad después de ser almacenadas a -20 grados C o en nitrógeno líquido durante 3 años. El almacenamiento en sala seca (15% HR, 15 grados C) diferenciaba entre las vidas útiles de las semillas de las especies (Ps) de aproximadamente 150 a más de 1200 días. A diferencia de , las especies de ambientes cálidos y húmedos tendían a producir semillas de mayor duración en almacenamiento seco. Basándonos en datos de transcriptoma sobre (de vida más larga) y (de vida más corta), revelamos altas correlaciones entre los genes de maduración tardía de las semillas, como el 60% de y el 67% de los genes mostraron una mayor expresión en las semillas, mientras que el 70% de los factores de transcripción mostraron una expresión significativamente más alta en las semillas. Para estas dos especies, los genes relacionados con el estrés oxidativo podrían ser el contribuyente más importante a la diferente longevidad de las semillas en el estado vítreo seco.
Descripción
La longevidad de las semillas secas varía considerablemente entre especies, pero se sabe poco sobre su relación con el clima y los mecanismos moleculares que determinan la vida útil de las semillas. Las especies de Salicaceae, con más de 620 especies en todo el mundo, son conocidas por producir semillas de corta vida, lo que las convierte en modelos particularmente buenos para explorar los procesos de envejecimiento en el estado vítreo en lugar de bajo envejecimiento acelerado. Comparamos la vida útil de las semillas de 13 especies a lo largo de un amplio rango geográfico (hasta 2200 m sobre el nivel del mar). Se obtuvieron semillas de alta calidad al optimizar el tiempo de recolección (justo antes de la dehiscencia de la cápsula) y el manejo posterior a la cosecha (es decir, el uso de presión negativa para eliminar los pelos de las semillas). Con contenidos óptimos de humedad (MCs) entre el 6 y el 9%, la mayoría de las semillas de las especies mostraron disminuciones mínimas en la viabilidad después de ser almacenadas a -20 grados C o en nitrógeno líquido durante 3 años. El almacenamiento en sala seca (15% HR, 15 grados C) diferenciaba entre las vidas útiles de las semillas de las especies (Ps) de aproximadamente 150 a más de 1200 días. A diferencia de , las especies de ambientes cálidos y húmedos tendían a producir semillas de mayor duración en almacenamiento seco. Basándonos en datos de transcriptoma sobre (de vida más larga) y (de vida más corta), revelamos altas correlaciones entre los genes de maduración tardía de las semillas, como el 60% de y el 67% de los genes mostraron una mayor expresión en las semillas, mientras que el 70% de los factores de transcripción mostraron una expresión significativamente más alta en las semillas. Para estas dos especies, los genes relacionados con el estrés oxidativo podrían ser el contribuyente más importante a la diferente longevidad de las semillas en el estado vítreo seco.