La edición del genoma del gen modifica la arquitectura de la planta de tomate y las características del fruto
Autores: Petrou, Nestor; Tsigarida, Nikoleta; Hilioti, Zoe
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Edición del genoma
Factor de transcripción NF-YA8
Plantas de tomate
Mutaciones
Nucleasas de dedo de zinc
Cambios fenotípicos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La edición del genoma ha revolucionado la ciencia de las plantas, proporcionando una capacidad sin precedentes para manipular con precisión los genomas vegetales. Para este estudio, se utilizó la edición del genoma para dirigir y modificar el factor de transcripción NF-YA8 en plantas de tomate (L. var. Heinz 1706). El objetivo principal de esta investigación fue introducir mutaciones dirigidas de manera no transgénica en el gen que codifica la subunidad alfa del factor de transcripción heterotrimérico Nuclear Factor-Y (NF-Y), y explorar su potencial para desarrollar nuevas y mejoradas variedades de tomate. A través de la expresión transitoria de nucleasas de dedo de zinc (ZFNs) diseñadas a medida en semillas de tomate, se introdujeron con éxito mutaciones en el gen objetivo. Las secuencias codificantes mutantes recuperadas mostraron un nivel significativo de similitud con el tipo silvestre, con un rango del 86.9% al 98.21%. La genotipificación de líneas M2 reveló mutaciones monogénicas en o cerca del sitio objetivo previsto. También se evidenciaron cambios fenotípicos en las etapas vegetativas y reproductivas de las plantas. La investigación reveló que NF-YA8 funciona como un regulador de alto nivel, orquestando una cascada de desarrollo que influye en rasgos agronómicos clave a lo largo del ciclo de vida de la planta, incluyendo el desarrollo de cotiledones, la arquitectura del tallo, la arquitectura de la inflorescencia, el tiempo de floración y el tamaño y forma del fruto.
Descripción
La edición del genoma ha revolucionado la ciencia de las plantas, proporcionando una capacidad sin precedentes para manipular con precisión los genomas vegetales. Para este estudio, se utilizó la edición del genoma para dirigir y modificar el factor de transcripción NF-YA8 en plantas de tomate (L. var. Heinz 1706). El objetivo principal de esta investigación fue introducir mutaciones dirigidas de manera no transgénica en el gen que codifica la subunidad alfa del factor de transcripción heterotrimérico Nuclear Factor-Y (NF-Y), y explorar su potencial para desarrollar nuevas y mejoradas variedades de tomate. A través de la expresión transitoria de nucleasas de dedo de zinc (ZFNs) diseñadas a medida en semillas de tomate, se introdujeron con éxito mutaciones en el gen objetivo. Las secuencias codificantes mutantes recuperadas mostraron un nivel significativo de similitud con el tipo silvestre, con un rango del 86.9% al 98.21%. La genotipificación de líneas M2 reveló mutaciones monogénicas en o cerca del sitio objetivo previsto. También se evidenciaron cambios fenotípicos en las etapas vegetativas y reproductivas de las plantas. La investigación reveló que NF-YA8 funciona como un regulador de alto nivel, orquestando una cascada de desarrollo que influye en rasgos agronómicos clave a lo largo del ciclo de vida de la planta, incluyendo el desarrollo de cotiledones, la arquitectura del tallo, la arquitectura de la inflorescencia, el tiempo de floración y el tamaño y forma del fruto.