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Caracterización de Genes en y Perspectivas sobre la Evolución de Familias Específicas de Linaje en Brassicales

Autores: Zou, Zhi; Fu, Xiaowen; Yi, Xiaoping; Li, Chunqiang; Zhao, Yongguo

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Caleosinas
Peroxigenasas
Gotas lipídicas
Respuestas al estrés
Análisis a nivel del genoma
Brassicales

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 10

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los caleosinas (CLOs) o peroxigenasas (PXGs), una clase de proteínas estructurales de las gotas lipídicas (LDs), comprenden una pequeña familia de proteínas multifuncionales ampliamente involucradas en la acumulación de aceite, el desarrollo de órganos y las respuestas al estrés. A pesar de la propuesta de dos clados denominados H y L, su evolución en el orden Brassicales no ha sido bien establecida. En este estudio, se realizó el primer análisis a nivel genómico de la familia en papaya, una planta de Caricaceae sin ninguna duplicación completa del genoma reciente (WGD). Se identificaron un alto número de cinco miembros que representan ambos clados H y L del genoma de papaya. La identificación y comparación de 68 genes de 14 especies vegetales representativas revelaron siete ortogrupos, es decir, H1-4 y L1-3, donde H1 y L1 ya han aparecido en el angiosperma basal, apoyando su divergencia temprana antes de la radiación de los angiospermas. Cinco genes pertenecen a H1 (1) y L1 (4), y se demostró que la expansión extensa del grupo L1 fue contribuida por duplicaciones en tándem y transpuestas específicas de especies, lo que puede contribuir a la adaptación ambiental. Los análisis ortólogos y sinécticos descubrieron que la expansión específica de linaje de la familia en Brassicales en relación con fue en gran parte contribuida por duplicación en tándem y WGD recientes, así como por la antigua triplicación completa del genoma (WGT) compartida por todos los eudicotiledóneas centrales. También se observaron ganancias o pérdidas independientes de ciertos intrones y una aparente divergencia en la expresión de los genes. El análisis de expresión específica de tejidos mostró que y - se expresan de manera constitutiva, mientras que otros parecen ser específicos de tejidos, lo que implica divergencia funcional. Curiosamente, se demostró que las formas H y exhiben perfiles de expresión similares a la mayoría de los genes que se expresan preferentemente en tejidos ricos en aceite, como semillas/endospermos, brotes y callos, lo que implica su posible participación en la acumulación de aceite, como se observó en . Los resultados obtenidos de este estudio proporcionan una visión global de los genes y perspectivas sobre la evolución específica de la familia en Brassicales, lo que facilita estudios funcionales adicionales en papaya y otras especies no modelo.

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