El análisis fosfoproteómico revela el deterioro de la germinación del arroz por cloranfenicol
Autores: Li, Rui; Phaonakrop, Narumon; Roytrakul, Sittiruk; Lohmaneeratana, Karan; Thamchaipenet, Arinthip
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Semilla
Germinación
Cam
Arroz
Mecanismos moleculares
Fosforilación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
La germinación de semillas es una fase crítica en la producción de arroz y es altamente sensible a los estreses ambientales y químicos. Se ha informado que el cloranfenicol (CAM), un antibiótico fitotóxico conocido, suprime el establecimiento de plántulas de arroz, sin embargo, sus mecanismos moleculares subyacentes siguen siendo poco comprendidos. En este estudio, investigamos los efectos de diferentes concentraciones de CAM en la germinación de arroz y el establecimiento temprano de plántulas. Aunque el CAM retardó significativamente la velocidad de germinación y el crecimiento de las plántulas, las tasas finales de germinación permanecieron en gran medida sin cambios, incluso a altas concentraciones. Para descubrir la base molecular de la fitotoxicidad del CAM, realizamos un perfilado fosfoproteómico resuelto en el tiempo durante las etapas de germinación y establecimiento temprano de plántulas. Nuestras análisis revelaron cambios dinámicos y específicos de etapa en la fosforilación: alteraciones moderadas que afectan procesos metabólicos y relacionados con la citocinesis durante la germinación, y disrupciones extensas en vías metabólicas, mecanismos de respuesta al estrés, replicación del ADN y señalización hormonal durante el establecimiento temprano de plántulas. En conjunto, estos hallazgos demuestran que el CAM interrumpe el desarrollo del arroz al remodelar redes de fosforilación y modular vías fisiológicas y de señalización clave. Este estudio proporciona nuevas perspectivas sobre los mecanismos moleculares subyacentes a la inhibición del crecimiento inducida por antibióticos y avanza nuestra comprensión de las respuestas al estrés en las plantas durante el desarrollo temprano.
Descripción
La germinación de semillas es una fase crítica en la producción de arroz y es altamente sensible a los estreses ambientales y químicos. Se ha informado que el cloranfenicol (CAM), un antibiótico fitotóxico conocido, suprime el establecimiento de plántulas de arroz, sin embargo, sus mecanismos moleculares subyacentes siguen siendo poco comprendidos. En este estudio, investigamos los efectos de diferentes concentraciones de CAM en la germinación de arroz y el establecimiento temprano de plántulas. Aunque el CAM retardó significativamente la velocidad de germinación y el crecimiento de las plántulas, las tasas finales de germinación permanecieron en gran medida sin cambios, incluso a altas concentraciones. Para descubrir la base molecular de la fitotoxicidad del CAM, realizamos un perfilado fosfoproteómico resuelto en el tiempo durante las etapas de germinación y establecimiento temprano de plántulas. Nuestras análisis revelaron cambios dinámicos y específicos de etapa en la fosforilación: alteraciones moderadas que afectan procesos metabólicos y relacionados con la citocinesis durante la germinación, y disrupciones extensas en vías metabólicas, mecanismos de respuesta al estrés, replicación del ADN y señalización hormonal durante el establecimiento temprano de plántulas. En conjunto, estos hallazgos demuestran que el CAM interrumpe el desarrollo del arroz al remodelar redes de fosforilación y modular vías fisiológicas y de señalización clave. Este estudio proporciona nuevas perspectivas sobre los mecanismos moleculares subyacentes a la inhibición del crecimiento inducida por antibióticos y avanza nuestra comprensión de las respuestas al estrés en las plantas durante el desarrollo temprano.