El Tratamiento con Campo Eléctrico Pulsado Modula la Expresión Génica y las Respuestas al Estrés en Cebada de Malte Infeccionada por Fusarium
Autores: Svoboda, Pavel; Ovesná, Jaroslava; Helmer, tpán; Stránská, Milena
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Malteo
Cebada
Tratamiento PEF
Patógenos
Respuestas al estrés
Secuenciación de ARN
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
La malteada es un paso crítico en el procesamiento de la cebada, transformando el grano en una materia prima clave para la producción de cerveza y alimentos. Sin embargo, el proceso a menudo se ve comprometido por spp., patógenos responsables de la marchitez de la espiga por Fusarium, que reduce la calidad y seguridad del grano. El tratamiento con campo eléctrico pulsado (PEF), una tecnología no térmica prometedora, ha sido estudiado por su potencial para inactivar patógenos microbianos y mitigar el estrés relacionado con la infección. En este estudio, investigamos las respuestas transcripcionales en cebada infectada con spp. durante la malteada, tanto con como sin tratamiento PEF. La secuenciación de ARN identificó más de 12,000 genes expresados diferencialmente (DEGs) a través de cuatro etapas de malteada, siendo la tercera etapa (24 h de germinación) la que mostró la mayor actividad transcripcional. Los DEGs estaban significativamente enriquecidos en vías relacionadas con la gestión del estrés oxidativo y la señalización del ácido abscísico, subrayando su importancia en la adaptación al estrés. La cebada tratada con PEF exhibió menos DEGs en las etapas posteriores de malteada en comparación con las muestras no tratadas, lo que sugiere que el PEF alivia el estrés inducido tanto por la infección como por el proceso de malteada. El análisis de enriquecimiento reveló además que el tratamiento PEF reguló al alza las vías relacionadas con el estrés mientras que reguló a la baja los genes asociados con la fotosíntesis y la biogénesis de la pared celular. Estos hallazgos proporcionan nuevas perspectivas sobre las respuestas al estrés de la cebada durante la malteada y destacan el potencial del PEF como una herramienta para mejorar la calidad del malteado en condiciones de estrés.
Descripción
La malteada es un paso crítico en el procesamiento de la cebada, transformando el grano en una materia prima clave para la producción de cerveza y alimentos. Sin embargo, el proceso a menudo se ve comprometido por spp., patógenos responsables de la marchitez de la espiga por Fusarium, que reduce la calidad y seguridad del grano. El tratamiento con campo eléctrico pulsado (PEF), una tecnología no térmica prometedora, ha sido estudiado por su potencial para inactivar patógenos microbianos y mitigar el estrés relacionado con la infección. En este estudio, investigamos las respuestas transcripcionales en cebada infectada con spp. durante la malteada, tanto con como sin tratamiento PEF. La secuenciación de ARN identificó más de 12,000 genes expresados diferencialmente (DEGs) a través de cuatro etapas de malteada, siendo la tercera etapa (24 h de germinación) la que mostró la mayor actividad transcripcional. Los DEGs estaban significativamente enriquecidos en vías relacionadas con la gestión del estrés oxidativo y la señalización del ácido abscísico, subrayando su importancia en la adaptación al estrés. La cebada tratada con PEF exhibió menos DEGs en las etapas posteriores de malteada en comparación con las muestras no tratadas, lo que sugiere que el PEF alivia el estrés inducido tanto por la infección como por el proceso de malteada. El análisis de enriquecimiento reveló además que el tratamiento PEF reguló al alza las vías relacionadas con el estrés mientras que reguló a la baja los genes asociados con la fotosíntesis y la biogénesis de la pared celular. Estos hallazgos proporcionan nuevas perspectivas sobre las respuestas al estrés de la cebada durante la malteada y destacan el potencial del PEF como una herramienta para mejorar la calidad del malteado en condiciones de estrés.