ASR1 y ASR2, dos represores de transcripción ricos en serina inducidos por ABA y estrechamente relacionados, funcionan de manera redundante para regular las respuestas al ABA en Arabidopsis
Autores: Hussain, Hadia; Cheng, Yuxin; Wang, Yating; Yuan, Yuan; Adnan, ; Li, Yingying; Tian, Hainan; Hussain, Saddam; Chen, Siyu; Lin, Rao; Wang, Tianya; Wang, Shucai
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Hormona
ácido abscísico
Genes responsivos al ABA
Respuestas al estrés
Represores de transcripción
Arabidopsis
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La hormona vegetal ácido abscísico (ABA) es capaz de regular la expresión de genes responsivos al ABA a través de la transducción de señales, y por lo tanto juega un papel importante en la regulación de las respuestas de las plantas a los estreses abióticos. Por lo tanto, la caracterización de genes de respuesta al ABA desconocidos puede permitirnos identificar nuevos reguladores de las respuestas al ABA y al estrés abiótico. Mediante análisis de RT-PCR, encontramos que los niveles de expresión de () y , dos genes de función desconocida estrechamente relacionados, aumentaron en respuesta al tratamiento con ABA. Los análisis de secuencia de aminoácidos muestran que ASR1 contiene un motivo LxLxL y que tanto ASR1 como ASR2 están enriquecidos en serina. Ensayos de transfección en protoplastos de hojas de Arabidopsis muestran que ASR1 y ASR2 se localizan predominantemente en el núcleo y son capaces de reprimir la expresión del gen reportero. Los roles de ASRs en la regulación de las respuestas al ABA fueron examinados generando plantas transgénicas de Arabidopsis que sobreexpresan y respectivamente, y mutantes simples y dobles editados por CRISPR/Cas9 para y . En ambos ensayos de germinación de semillas y de verdor de cotiledones, la sensibilidad al ABA permaneció en gran medida sin cambios en las plantas transgénicas de sobreexpresión y en los mutantes simples de y , pero se observó una gran sensibilidad aumentada al ABA en los mutantes dobles. Sin embargo, en los ensayos de elongación de raíces, se observó una disminución de la sensibilidad al ABA en las plantas transgénicas : y : , mientras que se observó un aumento de la sensibilidad al ABA en los mutantes simples de y , y la sensibilidad al ABA se incrementó aún más en los mutantes dobles. El análisis del transcriptoma muestra que los genes diferencialmente expresados (DEGs) que se regulan a la baja en las plántulas de la planta transgénica : , pero se regulan al alza en las plántulas del mutante doble, estaban altamente enriquecidos en procesos que incluyen respuestas a hormonas vegetales y estímulos de estrés. En conjunto, nuestros resultados muestran que y son genes de respuesta al ABA estrechamente relacionados, ASR1 y ASR2 son nuevos represores de transcripción ricos en serina, y regulan negativamente las respuestas al ABA en Arabidopsis de manera redundante.
Descripción
La hormona vegetal ácido abscísico (ABA) es capaz de regular la expresión de genes responsivos al ABA a través de la transducción de señales, y por lo tanto juega un papel importante en la regulación de las respuestas de las plantas a los estreses abióticos. Por lo tanto, la caracterización de genes de respuesta al ABA desconocidos puede permitirnos identificar nuevos reguladores de las respuestas al ABA y al estrés abiótico. Mediante análisis de RT-PCR, encontramos que los niveles de expresión de () y , dos genes de función desconocida estrechamente relacionados, aumentaron en respuesta al tratamiento con ABA. Los análisis de secuencia de aminoácidos muestran que ASR1 contiene un motivo LxLxL y que tanto ASR1 como ASR2 están enriquecidos en serina. Ensayos de transfección en protoplastos de hojas de Arabidopsis muestran que ASR1 y ASR2 se localizan predominantemente en el núcleo y son capaces de reprimir la expresión del gen reportero. Los roles de ASRs en la regulación de las respuestas al ABA fueron examinados generando plantas transgénicas de Arabidopsis que sobreexpresan y respectivamente, y mutantes simples y dobles editados por CRISPR/Cas9 para y . En ambos ensayos de germinación de semillas y de verdor de cotiledones, la sensibilidad al ABA permaneció en gran medida sin cambios en las plantas transgénicas de sobreexpresión y en los mutantes simples de y , pero se observó una gran sensibilidad aumentada al ABA en los mutantes dobles. Sin embargo, en los ensayos de elongación de raíces, se observó una disminución de la sensibilidad al ABA en las plantas transgénicas : y : , mientras que se observó un aumento de la sensibilidad al ABA en los mutantes simples de y , y la sensibilidad al ABA se incrementó aún más en los mutantes dobles. El análisis del transcriptoma muestra que los genes diferencialmente expresados (DEGs) que se regulan a la baja en las plántulas de la planta transgénica : , pero se regulan al alza en las plántulas del mutante doble, estaban altamente enriquecidos en procesos que incluyen respuestas a hormonas vegetales y estímulos de estrés. En conjunto, nuestros resultados muestran que y son genes de respuesta al ABA estrechamente relacionados, ASR1 y ASR2 son nuevos represores de transcripción ricos en serina, y regulan negativamente las respuestas al ABA en Arabidopsis de manera redundante.