El análisis del transcriptoma reveló el mecanismo regulador de DIMBOA que afecta la embriogénesis somática temprana en Lour
Autores: Xu, Xiaoqiong; Zhang, Chunyu; Tong, Ning; Lan, Xiaoyuan; Cui, Jing; Muhammad, Awais; Zhang, Zhilin; Zhang, Zihao; Chen, Yukun; Lin, Yuling; Lai, Zhongxiong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Longan
Desarrollo embrionario
DIMBOA
Embriogénesis somática
Secuenciación transcriptómica
DEGs
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 5
Citaciones: Sin citaciones
Lour. es un árbol perenne del género Longan en la familia Sapindaceae, nativo de regiones tropicales y subtropicales. El desarrollo embrionario del longan está estrechamente relacionado con la formación de frutos y la calidad de los mismos. Un estudio en profundidad del mecanismo del desarrollo embrionario del longan podría, por lo tanto, contribuir al desarrollo de la industria del longan. DIMBOA es el compuesto principal que representa a los benzoxazinoides (BXs), y está estrechamente vinculado a la biosíntesis de auxinas y la transducción de señales. La auxina es una de las hormonas cruciales para inducir la embriogénesis somática (SE) en las plantas. Investigaciones anteriores han demostrado que DIMBOA promueve la morfogénesis en la embriogénesis somática temprana del longan, pero el mecanismo regulador específico aún no se ha aclarado. Para elucidar el mecanismo molecular por el cual DIMBOA afecta la embriogénesis somática temprana en longan, elegimos cultivos embriogénicos de longan cultivados bajo 0 mg/L de DIMBOA como grupo de control (el cheque, CK), y cultivos embriogénicos de longan cultivados bajo 0.1 mg/L de DIMBOA como grupo de tratamiento (D) para ser analizados mediante secuenciación transcriptómica. Se detectaron un total de 478 genes expresados diferencialmente (DEGs) en CK vs. D, de los cuales 193 están regulados al alza y 285 al baja. Estos DEGs están significativamente enriquecidos en las funciones biosintéticas y metabólicas de diversas sustancias como la biosíntesis de vitamina B (VB), las vías de fenilpropanoides y el metabolismo de carbohidratos. DIMBOA afecta los procesos de SE en longan a través de TFs, incluyendo MYB, ZF, bHLH, LBD, NAC, WRKY, etc. Después del tratamiento con DIMBOA, la expresión de la mayoría de los genes clave para la síntesis de IAA se redujo significativamente, el contenido de VB se redujo significativamente y el contenido de HO aumentó significativamente. Por lo tanto, se sugiere que DIMBOA afecta directa o indirectamente el contenido de HO a través de la vía metabólica de VB, regulando así el nivel endógeno de IAA para modular la morfogénesis temprana de SE del longan.
Descripción
Lour. es un árbol perenne del género Longan en la familia Sapindaceae, nativo de regiones tropicales y subtropicales. El desarrollo embrionario del longan está estrechamente relacionado con la formación de frutos y la calidad de los mismos. Un estudio en profundidad del mecanismo del desarrollo embrionario del longan podría, por lo tanto, contribuir al desarrollo de la industria del longan. DIMBOA es el compuesto principal que representa a los benzoxazinoides (BXs), y está estrechamente vinculado a la biosíntesis de auxinas y la transducción de señales. La auxina es una de las hormonas cruciales para inducir la embriogénesis somática (SE) en las plantas. Investigaciones anteriores han demostrado que DIMBOA promueve la morfogénesis en la embriogénesis somática temprana del longan, pero el mecanismo regulador específico aún no se ha aclarado. Para elucidar el mecanismo molecular por el cual DIMBOA afecta la embriogénesis somática temprana en longan, elegimos cultivos embriogénicos de longan cultivados bajo 0 mg/L de DIMBOA como grupo de control (el cheque, CK), y cultivos embriogénicos de longan cultivados bajo 0.1 mg/L de DIMBOA como grupo de tratamiento (D) para ser analizados mediante secuenciación transcriptómica. Se detectaron un total de 478 genes expresados diferencialmente (DEGs) en CK vs. D, de los cuales 193 están regulados al alza y 285 al baja. Estos DEGs están significativamente enriquecidos en las funciones biosintéticas y metabólicas de diversas sustancias como la biosíntesis de vitamina B (VB), las vías de fenilpropanoides y el metabolismo de carbohidratos. DIMBOA afecta los procesos de SE en longan a través de TFs, incluyendo MYB, ZF, bHLH, LBD, NAC, WRKY, etc. Después del tratamiento con DIMBOA, la expresión de la mayoría de los genes clave para la síntesis de IAA se redujo significativamente, el contenido de VB se redujo significativamente y el contenido de HO aumentó significativamente. Por lo tanto, se sugiere que DIMBOA afecta directa o indirectamente el contenido de HO a través de la vía metabólica de VB, regulando así el nivel endógeno de IAA para modular la morfogénesis temprana de SE del longan.