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Botanical Sciences
versão On-line ISSN 2007-4476versão impressa ISSN 2007-4298
Resumo
VILLEGAS-CAMAS, Jorge; VERDEL-ARANDA, Karina; LARA-REYNA, Joel e MARTINEZ-HERNANDEZ, Aída. Caracterización in silico y análisis de la expresión génica de proteínas abundantes en la embriogénesis tardía de Agave tequilana Weber var. azul. Bot. sci [online]. 2022, vol.100, n.1, pp.169-191. Epub 03-Fev-2022. ISSN 2007-4476. https://doi.org/10.17129/botsci.2861.
Conocimiento previo/especie:
Agave tequilana Weber var. azul es un importante cultivo en México, utilizado para la producción de tequila. Muchas especies de Agave son tolerantes a condiciones áridas. Sin embargo, las bases moleculares de los mecanismos seleccionados en los agaves para confrontar el estrés abiótico, no han sido descritas.
Hipótesis:
Las proteínas abundantes en la embriogénesis tardía (LEAPs), una superfamilia asociada a las respuestas ante el estrés abiótico en plantas, son un elemento clave en las respuestas de los agaves ante ambientes áridos.
Métodos:
Datos transcriptómicos de A. tequilana fueron utilizados para realizar análisis in silico e identificar genes que codifican Agave LEAPs. Comparamos sus características estructurales y su similitud/divergencia con LEAPs de otras plantas, utilizando bioinformática. La abundancia de los transcritos de AteqLEAP en órganos vegetativos y en respuesta a altas temperaturas fue determinada mediante qRT-PCR.
Resultados:
Identificamos tres AteqLEAPs estructuralmente diferentes. Las AteqLEA_5Bs muestran similitud (relativamente baja) con LEAPs conocidas como “atípicas” (LEA_3) y exhiben, inesperadamente, altos niveles de expresión constitutiva en hojas. Los transcritos de AteqLEA_5C (LEA_2) mostraron baja expresión en todos los órganos analizados. Dos isoformas de AteqDHN tipo SK3 muestran el típico desorden estructural e hidrofilicidad de las dehidrinas y son altamente expresadas en hojas no desarrolladas, meristemo vegetativo y tallo (piña).
Conclusiones:
Las AteqLEAP_5B parecen tener un papel protector preventivo en las hojas fotosintéticas plenamente funcionales; mientras que las AteqDHNs parecen proteger tejidos en proceso de diferenciación como meristemos y hojas en desarrollo; así como tejidos de almacenamiento, como el tallo del agave.
Palavras-chave : AgaveLEAP; análisis estructural in silico; dehidrinas; patrón de expresión génica.