Una inserción de fragmento de resulta en un fenotipo de flor blanca en (Orchidaceae)
Autores: Li, Jie; Wei, Yonglu; Jin, Jianpeng; Gao, Jie; Xie, Qi; Yang, Fengxi; Zhu, Genfa
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Orquídea de bambú
Flor blanca
Base molecular
Biosíntesis de antocianinas
Mutagénesis por inserción
Marcador molecular
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
La orquídea de bambú, una orquídea terrestre de crecimiento rápido y siempre verde con capacidad de floración durante todo el año, exhibe recursos de germoplasma limitados para variantes florales blancas a pesar de su importancia ornamental. Este estudio investiga la base molecular de la formación natural de flores blancas a través de un análisis comparativo de variantes con flores moradas y blancas en las etapas de yema, post-yema y floración. El examen histológico reveló una acumulación de antocianinas restringida a dos o tres capas celulares epidérmicas superiores en los pétalos morados, mientras que los pétalos blancos mostraron una ausencia completa de pigmento. El perfilado del transcriptoma, junto con la validación de RT-qPCR, identificó once genes estructurales expresados diferencialmente en la biosíntesis de antocianinas. Notablemente, la expresión permaneció indetectable en todas las etapas de desarrollo de flores blancas. El análisis de secuencias demostró regiones promotoras idénticas de 3030 pb entre dos variantes, mientras que las secuencias codificantes de flores blancas contenían más de 107 pb de inserción después del nucleótido 330, causando una terminación prematura de la traducción. La validación de marcadores moleculares confirmó la presencia de un fragmento diagnóstico de 472 pb en todas las variantes coloreadas (13 líneas moradas/rosadas) y su ausencia en los fenotipos blancos. Este estudio establece que la mutagénesis por inserción en la región codificante de la orquídea subyace a la flor blanca natural. El marcador molecular desarrollado permite la diferenciación confiable de variantes con flores blancas de sus contrapartes pigmentadas, proporcionando herramientas valiosas para la gestión de germoplasma y programas de cría.
Descripción
La orquídea de bambú, una orquídea terrestre de crecimiento rápido y siempre verde con capacidad de floración durante todo el año, exhibe recursos de germoplasma limitados para variantes florales blancas a pesar de su importancia ornamental. Este estudio investiga la base molecular de la formación natural de flores blancas a través de un análisis comparativo de variantes con flores moradas y blancas en las etapas de yema, post-yema y floración. El examen histológico reveló una acumulación de antocianinas restringida a dos o tres capas celulares epidérmicas superiores en los pétalos morados, mientras que los pétalos blancos mostraron una ausencia completa de pigmento. El perfilado del transcriptoma, junto con la validación de RT-qPCR, identificó once genes estructurales expresados diferencialmente en la biosíntesis de antocianinas. Notablemente, la expresión permaneció indetectable en todas las etapas de desarrollo de flores blancas. El análisis de secuencias demostró regiones promotoras idénticas de 3030 pb entre dos variantes, mientras que las secuencias codificantes de flores blancas contenían más de 107 pb de inserción después del nucleótido 330, causando una terminación prematura de la traducción. La validación de marcadores moleculares confirmó la presencia de un fragmento diagnóstico de 472 pb en todas las variantes coloreadas (13 líneas moradas/rosadas) y su ausencia en los fenotipos blancos. Este estudio establece que la mutagénesis por inserción en la región codificante de la orquídea subyace a la flor blanca natural. El marcador molecular desarrollado permite la diferenciación confiable de variantes con flores blancas de sus contrapartes pigmentadas, proporcionando herramientas valiosas para la gestión de germoplasma y programas de cría.