Identificación y características de expresión de la familia de genes de criptocromo en
Autores: Kong, Yining; Liu, Changlai; Li, Tianshuai; Fang, Ji; Liu, Guohua
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Receptores de luz azul
Mecanismo molecular
Gen de criptocromo
Clonación de genes
Intensidades de luz
Estrés térmico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
El criptocromo es una clase importante de receptores de luz azul involucrados en diversas actividades fisiológicas, como la fotomorfogénesis y la regulación del estrés abiótico en las plantas. Con el fin de investigar el mecanismo molecular del cambio de color inducido por la luz azul en , seleccionamos y clonamos el gen que codifica el receptor de luz azul criptocromo. Analizamos las características de expresión del gen criptocromo bajo diferentes intensidades de luz, calidad de luz y temperaturas mediante qRT-PCR. A través de la clonación homóloga, se obtuvieron un total de cuatro genes en el genoma, a saber, , , , y . Los análisis de dominio estructural de las proteínas codificadas por los cuatro genes revelaron que todas las proteínas CsCRYs tenían el dominio estructural típico de los fotoreceptores, PRK (quinasa relacionada con la quinasa C). Los análisis del árbol filogenético revelaron que los cuatro genes , , , y podían categorizarse en tres subfamilias, con y agrupados en la subfamilia I, clasificados en la subfamilia II y pertenecientes a la subfamilia III. Todas las proteínas CsCRYs carecían de péptidos señal y el índice de inestabilidad era superior a 40, entre los cuales los puntos isoeléctricos de , , y estaban alrededor de cinco. El análisis de qRT-PCR reveló que la expresión de los cuatro genes se reguló al alza con una iluminación de luz azul de 75 umol·m·s durante 4 horas. Además, bajo tratamientos de diferente calidad de luz, la expresión de los genes fue significativamente mayor bajo luz azul que bajo luz roja y una mezcla de luz roja y luz azul con una intensidad de luz de 1:1; la expresión de y fue significativamente mayor en la luz mixta de luz roja y azul que en el tratamiento de luz única, mientras que bajo diferentes gradientes de temperatura, los genes se expresaron en alta cantidad bajo estrés por bajas temperaturas a -5 grados C y 0 grados C. Este estudio proporciona una base para investigaciones futuras sobre el cambio de color inducido por la luz azul en y amplía el alcance de la investigación sobre el gen criptocromo.
Descripción
El criptocromo es una clase importante de receptores de luz azul involucrados en diversas actividades fisiológicas, como la fotomorfogénesis y la regulación del estrés abiótico en las plantas. Con el fin de investigar el mecanismo molecular del cambio de color inducido por la luz azul en , seleccionamos y clonamos el gen que codifica el receptor de luz azul criptocromo. Analizamos las características de expresión del gen criptocromo bajo diferentes intensidades de luz, calidad de luz y temperaturas mediante qRT-PCR. A través de la clonación homóloga, se obtuvieron un total de cuatro genes en el genoma, a saber, , , , y . Los análisis de dominio estructural de las proteínas codificadas por los cuatro genes revelaron que todas las proteínas CsCRYs tenían el dominio estructural típico de los fotoreceptores, PRK (quinasa relacionada con la quinasa C). Los análisis del árbol filogenético revelaron que los cuatro genes , , , y podían categorizarse en tres subfamilias, con y agrupados en la subfamilia I, clasificados en la subfamilia II y pertenecientes a la subfamilia III. Todas las proteínas CsCRYs carecían de péptidos señal y el índice de inestabilidad era superior a 40, entre los cuales los puntos isoeléctricos de , , y estaban alrededor de cinco. El análisis de qRT-PCR reveló que la expresión de los cuatro genes se reguló al alza con una iluminación de luz azul de 75 umol·m·s durante 4 horas. Además, bajo tratamientos de diferente calidad de luz, la expresión de los genes fue significativamente mayor bajo luz azul que bajo luz roja y una mezcla de luz roja y luz azul con una intensidad de luz de 1:1; la expresión de y fue significativamente mayor en la luz mixta de luz roja y azul que en el tratamiento de luz única, mientras que bajo diferentes gradientes de temperatura, los genes se expresaron en alta cantidad bajo estrés por bajas temperaturas a -5 grados C y 0 grados C. Este estudio proporciona una base para investigaciones futuras sobre el cambio de color inducido por la luz azul en y amplía el alcance de la investigación sobre el gen criptocromo.