Análisis exhaustivo de la familia de genes homeobox relacionados con WUSCEL en el ramio () indica su posible papel en el desarrollo de raíces adventicias
Autores: Abubakar, Aminu Shehu; Wu, Yongmei; Chen, Fengming; Zhu, Aiguo; Chen, Ping; Chen, Kunmei; Qiu, Xiaojun; Huang, Xiaoyu; Zhao, Haohan; Chen, Jikang; Gao, Gang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Una familia de genes homeobox (WOX) relacionada con WUSCHEL ha sido implicada en la promoción de la transición de órganos vegetativos a embrionarios y en el mantenimiento de la identidad de las células madre embrionarias de las plantas. Mediante un análisis genómico a gran escala, identificamos 17 candidatos, genes WOX en ramio. Los genes (BnWOX) mostraron regiones de homeodominio altamente conservadas, típicas de WOX. Basado en el análisis filogenético, fueron clasificados en tres grupos distintos: clados modernos, intermedios y antiguos. Los genes mostraron un 65% y un 35% de colinealidades con su ortólogo, respectivamente, y exhibieron motivos similares, sugiriendo funciones similares. Además, se obtuvieron cuatro duplicaciones segmentales y un par de duplicación en tándem entre los genes WOX putativos de ramio, sugiriendo que la duplicación del genoma completo (WGD) jugó un papel en la expansión de los genes WOX. El análisis de perfil de expresión de los genes en el brote, hoja, tallo y raíz de los esquejes de tallo reveló niveles de expresión más altos de ciertos genes en el tallo y la raíz y más bajos en la hoja, consistente con el análisis de qRT-PCR, sugiriendo sus roles directos en la formación de raíces de ramio. El análisis de las características de enraizamiento y expresión en los esquejes de tallo de sesenta y siete recursos genéticos diferentes de ramio mostró una posible implicación de ciertos genes en el enraizamiento adventicio de ramio. Así, este estudio proporciona información valiosa sobre los genes WOX de ramio y sienta las bases para futuras investigaciones.
Descripción
Una familia de genes homeobox (WOX) relacionada con WUSCHEL ha sido implicada en la promoción de la transición de órganos vegetativos a embrionarios y en el mantenimiento de la identidad de las células madre embrionarias de las plantas. Mediante un análisis genómico a gran escala, identificamos 17 candidatos, genes WOX en ramio. Los genes (BnWOX) mostraron regiones de homeodominio altamente conservadas, típicas de WOX. Basado en el análisis filogenético, fueron clasificados en tres grupos distintos: clados modernos, intermedios y antiguos. Los genes mostraron un 65% y un 35% de colinealidades con su ortólogo, respectivamente, y exhibieron motivos similares, sugiriendo funciones similares. Además, se obtuvieron cuatro duplicaciones segmentales y un par de duplicación en tándem entre los genes WOX putativos de ramio, sugiriendo que la duplicación del genoma completo (WGD) jugó un papel en la expansión de los genes WOX. El análisis de perfil de expresión de los genes en el brote, hoja, tallo y raíz de los esquejes de tallo reveló niveles de expresión más altos de ciertos genes en el tallo y la raíz y más bajos en la hoja, consistente con el análisis de qRT-PCR, sugiriendo sus roles directos en la formación de raíces de ramio. El análisis de las características de enraizamiento y expresión en los esquejes de tallo de sesenta y siete recursos genéticos diferentes de ramio mostró una posible implicación de ciertos genes en el enraizamiento adventicio de ramio. Así, este estudio proporciona información valiosa sobre los genes WOX de ramio y sienta las bases para futuras investigaciones.