Análisis a nivel genómico de la familia de genes de fosfatasa de trehalosa-6-fosfato (TPP) en papa () revela divergencia funcional bajo estrés
Autores: Huang, Shuwen; Li, Naiqian; Yang, Yi; Wang, Anjing; Lin, Caicai; Guan, Peiyan; Zhang, Xia; Zheng, Shuangshuang; Zhang, Gang; Guo, Yufei; Guan, Wenhui; Amat, Sajidam; Hu, Linshuang; Chen, Qingshuai
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Tpp
Trehalosa-6-fosfato
Detección de carbono en plantas
Resiliencia al estrés
Papa
Factores de transcripción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
La fosfatasa de trehalosa-6-fosfato (TPP) modula el equilibrio trehalosa-6-fosfato-trehalosa, un nodo regulador clave en la detección de carbono en plantas y la resiliencia al estrés. Sin embargo, sus roles funcionales en cultivos vegetativos como la papa siguen siendo poco comprendidos. Aquí, realizamos una identificación a nivel genómico de la familia de genes e identificamos nueve loci distintos distribuidos en cinco cromosomas. El análisis filogenético categorizó estos loci en tres clados, respaldados por motivos HAD-box conservados y estructuras de exón-intrón distintas. La expansión de la familia fue impulsada por duplicación segmentaria bajo selección purificadora. El análisis in silico del promotor reveló elementos cis responsables a hormonas, luz y estrés, mientras que el modelado de redes identificó 64 factores de transcripción potencialmente involucrados en la regulación de la expresión. Se observó una respuesta transcripcional bifásica en la variedad tolerante a la sal Xisen6: inducción rápida de temprano en la exposición a la sal, seguida de represión tardía de la mayoría de los miembros. Los ensayos de localización subcelular indicaron que StTPP3 está presente en el núcleo y el citosol, sugiriendo roles multifuncionales. Estos hallazgos sugieren que los StTPPs integran señales de desarrollo y ambientales, proporcionando una base molecular para mejorar la tolerancia al estrés y la estabilidad del rendimiento en la papa.
Descripción
La fosfatasa de trehalosa-6-fosfato (TPP) modula el equilibrio trehalosa-6-fosfato-trehalosa, un nodo regulador clave en la detección de carbono en plantas y la resiliencia al estrés. Sin embargo, sus roles funcionales en cultivos vegetativos como la papa siguen siendo poco comprendidos. Aquí, realizamos una identificación a nivel genómico de la familia de genes e identificamos nueve loci distintos distribuidos en cinco cromosomas. El análisis filogenético categorizó estos loci en tres clados, respaldados por motivos HAD-box conservados y estructuras de exón-intrón distintas. La expansión de la familia fue impulsada por duplicación segmentaria bajo selección purificadora. El análisis in silico del promotor reveló elementos cis responsables a hormonas, luz y estrés, mientras que el modelado de redes identificó 64 factores de transcripción potencialmente involucrados en la regulación de la expresión. Se observó una respuesta transcripcional bifásica en la variedad tolerante a la sal Xisen6: inducción rápida de temprano en la exposición a la sal, seguida de represión tardía de la mayoría de los miembros. Los ensayos de localización subcelular indicaron que StTPP3 está presente en el núcleo y el citosol, sugiriendo roles multifuncionales. Estos hallazgos sugieren que los StTPPs integran señales de desarrollo y ambientales, proporcionando una base molecular para mejorar la tolerancia al estrés y la estabilidad del rendimiento en la papa.