El análisis de secuenciación de ARN revela genes clave detrás de la variación de la cáscara de berenjena


Las antocianinas dan a las frutas y verduras sus colores rojo, morado y azul, lo que ofrece beneficios para la salud. 


por la Universidad Agrícola de NanJing


El análisis de secuenciación de ARN revela genes clave detrás de la variación de la cáscara de berenjena
Caracterización funcional de los cinco genes novedosos en la biosíntesis de antocianinas. Crédito: Investigación en horticultura

Su biosíntesis implica enzimas específicas y está regulada por el complejo MBW de factores de transcripción. La investigación ha relacionado las variaciones de color en las plantas con el contenido y la estructura de antocianinas, y los análisis transcriptómicos revelan genes involucrados en estas diferencias.

En las berenjenas, SmMYB113 ha sido identificado como un regulador clave de la biosíntesis de antocianinas , que afecta el color de la cáscara. A pesar del progreso, los mecanismos moleculares precisos detrás de la diversidad de color en las berenjenas aún no están claros, lo que indica la necesidad de seguir investigando la biosíntesis y regulación de las antocianinas.

Horticulture Research publicó una investigación titulada » El análisis de secuenciación de ARN revela nuevos genes implicados en la formación de diferentes colores de cáscara en la berenjena «.

En primer lugar, se exploraron los patrones de expresión de los genes de biosíntesis de antocianinas en berenjenas de diferentes colores y etapas de desarrollo, y se encontró que los genes de biosíntesis de antocianinas se expresaban más en variedades de berenjena morada, especialmente en la etapa de crecimiento rápido.

El análisis de secuencia de ARN se realizó en la piel de berenjena en etapa G para identificar genes expresados ​​diferencialmente (DEG) relacionados con la biosíntesis de antocianinas y flavonoides. En particular, genes específicos , incluidos SmMYB113 y WRKY44, estaban regulados positivamente en cultivares con proporciones más altas de delfinidina/flavonoides, lo que sugiere su participación en la variación del color. Además, el estudio descubrió 27 genes nuevos potencialmente relacionados con diferencias de color y 32 genes nuevos dentro de la red de biosíntesis de antocianinas regulada por SmMYB113.

En particular, se identificaron cinco genes (SmCytb5, SmGST, SmMATE, SmASAT3 y SmF3’5’M) como cruciales tanto para la variación del color como para la acumulación de antocianinas. La expresión de estos cinco genes fue activada directamente por SmMYB113 a través de un híbrido de levadura, un ensayo de cambio de movilidad electroforética y experimentos de luciferasa dual.

En general, la investigación no sólo aclara la base transcripcional de la variación del color en las cáscaras de berenjena, sino que también destaca el papel central de SmMYB113 en la regulación de la biosíntesis de antocianinas , ofreciendo información para futuras estrategias genéticas y de mejoramiento para mejorar la coloración de la fruta.

Más información: Jing Li et al, El análisis de secuenciación de ARN revela nuevos genes implicados en la formación de diferentes colores de piel en berenjenas, Horticulture Research (2023). DOI: 10.1093/hora/uhad181