Identificación, caracterización y comparación a nivel genómico de genes de la familia en la tolerancia a la sal entre la cebada y el arroz
Autores: Chen, Kerun; Wang, Shuai; Xu, Xiaohan; Zheng, Xintong; Wu, Hongkai; Huang, Linzhou; Dai, Liping; Zhan, Chenfang; Zeng, Dali; Fu, Liangbo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Salinización del suelo
Producción agrícola global
Estrategias de adaptación a la sal
Familia de genes de dedo de zinc tipo C3HC4 RING
Respuestas al estrés abiótico
Aplicaciones de ingeniería genética
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
La salinización del suelo constituye una importante limitación para la producción agrícola global, con una marcada divergencia en las estrategias de adaptación a la sal entre la cebada tolerante a la sal y el arroz sensible a la sal. Este estudio investigó sistemáticamente la evolución y especialización funcional de la familia de genes RING tipo C3HC4, conocida por mediar respuestas al estrés abiótico a través de la actividad de la E3 ubiquitina ligasa, en estas especies de cereales contrastantes. A través de la genómica comparativa, identificamos 123 genes y 90 genes, clasificados filogenéticamente en cuatro subgrupos conservados. Se observaron diferencias en los genes en relaciones filogenéticas, distribución cromosómica, estructura de los genes, composición de motivos, eventos de duplicación de genes y elementos en la región promotora entre la cebada y el arroz. Además, en los tejidos de cebada se adoptó preferentemente una estrategia de conservación de energía, que puede ser un mecanismo clave para la mayor tolerancia a la sal de la cebada. Adicionalmente, encontramos que los genes estaban evolutivamente conservados en especies tolerantes a la sal. Los resultados actuales revelan diferencias notables en la tolerancia a la sal entre la cebada y el arroz mediadas por la familia de genes y ofrecen valiosos conocimientos para posibles aplicaciones de ingeniería genética en la mejora de la resiliencia de los cultivos al estrés por salinidad.
Descripción
La salinización del suelo constituye una importante limitación para la producción agrícola global, con una marcada divergencia en las estrategias de adaptación a la sal entre la cebada tolerante a la sal y el arroz sensible a la sal. Este estudio investigó sistemáticamente la evolución y especialización funcional de la familia de genes RING tipo C3HC4, conocida por mediar respuestas al estrés abiótico a través de la actividad de la E3 ubiquitina ligasa, en estas especies de cereales contrastantes. A través de la genómica comparativa, identificamos 123 genes y 90 genes, clasificados filogenéticamente en cuatro subgrupos conservados. Se observaron diferencias en los genes en relaciones filogenéticas, distribución cromosómica, estructura de los genes, composición de motivos, eventos de duplicación de genes y elementos en la región promotora entre la cebada y el arroz. Además, en los tejidos de cebada se adoptó preferentemente una estrategia de conservación de energía, que puede ser un mecanismo clave para la mayor tolerancia a la sal de la cebada. Adicionalmente, encontramos que los genes estaban evolutivamente conservados en especies tolerantes a la sal. Los resultados actuales revelan diferencias notables en la tolerancia a la sal entre la cebada y el arroz mediadas por la familia de genes y ofrecen valiosos conocimientos para posibles aplicaciones de ingeniería genética en la mejora de la resiliencia de los cultivos al estrés por salinidad.