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Respuestas transcriptómicas de los anteras de trigo al estrés por sequía y antitranspirantes

Autores: Sehar, Misbah; Borrill, Philippa; Vickers, Laura; Kettlewell, Peter S.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Sequía
Antitranspirantes
Trigo
Respuestas transcriptómicas
Viabilidad del polen
Genes

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 4

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La sequía impacta severamente los rendimientos de los cultivos, especialmente el trigo. Se ha demostrado que los antitranspirantes, que reducen la pérdida de agua, mejoran el rendimiento de los cultivos en condiciones de sequía, posiblemente al aumentar la viabilidad del polen. Para entender los mecanismos, se estudiaron las respuestas transcriptómicas en anteras de trigo en meiosis temprana extraídas de plantas cultivadas en polytunnel: plantas bien regadas, plantas secas no tratadas y plantas secas tratadas con antitranspirantes. Se aplicaron antitranspirantes de película (Vapor Gard (VG), di-1--menteno) y metabólicos (Ácido Abscísico (ABA), 20% S-ABA) en la etapa de hoja bandera (GS39). Las anteras de plantas bien regadas (WW) tenían más genes regulados al alza (626 genes) que genes regulados a la baja (226 genes) en comparación con las no tratadas secas. La mayoría de los genes diferencialmente expresados (DEGs) estaban transcriptómicamente regulados a la baja (3959 genes) en las anteras de plantas secas tratadas (ABA y VG) en comparación con las no tratadas (US), y el número de genes con expresión regulada al alza era menor (830 genes). Las anteras de plantas tratadas con VG tenían más genes regulados a la baja (3325 genes) que las tratadas con ABA (634 genes). El metabolismo de carbohidratos o azúcares y procesos relacionados se vieron afectados en las anteras de plantas tratadas con antitranspirantes, con una significativa regulación a la baja de genes en comparación con las no tratadas secas; en contraste, estos procesos se regulaban al alza en las anteras bien regadas, sugiriendo amplias diferencias en la respuesta transcriptómica. Sin embargo, los antitranspirantes no afectaron significativamente la viabilidad del polen o el rendimiento en las plantas tratadas en comparación con las no tratadas, lo que sugiere que las anteras son más sensibles a nivel transcriptómico que los procesos fisiológicos posteriores que determinan el rendimiento.

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