Análisis Comparativo de la Familia de Genes Antiportadores de Ca/Cationes en y Mejora de la Tolerancia al Estrés por Calcio a Través de la Expresión Heteróloga de RrCAX1a en Tabaco
Autores: Zeng, Tuo; Zhu, Liyong; Su, Wenwen; Gu, Lei; Wang, Hongcheng; Du, Xuye; Zhu, Bin; Wang, Caiyun; Wu, Di
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Especies
Resiliencia al calcio
Superfamilia CaCA
Estructuras génicas
Elementos relacionados con el estrés
Tolerancia alta al calcio
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 3
Citaciones: Sin citaciones
, una especie calcifílica nativa de las regiones montañosas del suroeste de China, es conocida por su alto contenido de vitamina C y componentes bioactivos, lo que la hace valiosa para usos culinarios y medicinales. Esta especie exhibe una notable tolerancia a las condiciones de alto calcio típicas de los terrenos kársticos. Sin embargo, los mecanismos subyacentes de esta resiliencia al calcio siguen siendo poco claros. La superfamilia de antiportadores de Ca/cationes (CaCA) juega un papel vital en el transporte de Ca y otros cationes y es crucial para la tolerancia de las plantas al estrés metálico. Sin embargo, los roles y la importancia evolutiva de los miembros de la superfamilia CaCA en siguen siendo poco comprendidos. Este estudio identificó 22 genes de la superfamilia CaCA en , categorizados en cuatro subfamilias. Las estructuras genéticas de estos muestran una considerable conservación entre especies relacionadas. El análisis de presión de selección reveló que todos están sujetos a selección purificadora. Las regiones promotoras de estos genes contienen numerosos elementos relacionados con hormonas y respuesta al estrés. Los análisis de qRT-PCR demostraron que el intercambiador H/cationes (CAX) y fueron altamente sensibles al estrés por Ca, el intercambiador cation/Ca (CCX) al estrés por Mg, y al estrés por Na. La localización subcelular indicó que está localizado en la membrana celular de la planta, y su transformación estable en tabaco confirmó su capacidad para conferir una resistencia mejorada a altos estrés por Ca, destacando su papel crucial en los mecanismos de tolerancia al alto calcio de . Esta investigación establece una base para futuros análisis funcionales a nivel molecular de los mecanismos de adaptación a entornos de alto calcio.
Descripción
, una especie calcifílica nativa de las regiones montañosas del suroeste de China, es conocida por su alto contenido de vitamina C y componentes bioactivos, lo que la hace valiosa para usos culinarios y medicinales. Esta especie exhibe una notable tolerancia a las condiciones de alto calcio típicas de los terrenos kársticos. Sin embargo, los mecanismos subyacentes de esta resiliencia al calcio siguen siendo poco claros. La superfamilia de antiportadores de Ca/cationes (CaCA) juega un papel vital en el transporte de Ca y otros cationes y es crucial para la tolerancia de las plantas al estrés metálico. Sin embargo, los roles y la importancia evolutiva de los miembros de la superfamilia CaCA en siguen siendo poco comprendidos. Este estudio identificó 22 genes de la superfamilia CaCA en , categorizados en cuatro subfamilias. Las estructuras genéticas de estos muestran una considerable conservación entre especies relacionadas. El análisis de presión de selección reveló que todos están sujetos a selección purificadora. Las regiones promotoras de estos genes contienen numerosos elementos relacionados con hormonas y respuesta al estrés. Los análisis de qRT-PCR demostraron que el intercambiador H/cationes (CAX) y fueron altamente sensibles al estrés por Ca, el intercambiador cation/Ca (CCX) al estrés por Mg, y al estrés por Na. La localización subcelular indicó que está localizado en la membrana celular de la planta, y su transformación estable en tabaco confirmó su capacidad para conferir una resistencia mejorada a altos estrés por Ca, destacando su papel crucial en los mecanismos de tolerancia al alto calcio de . Esta investigación establece una base para futuros análisis funcionales a nivel molecular de los mecanismos de adaptación a entornos de alto calcio.