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Expresión génica diferencial de tres fenotipos de vidrillo (Mesembryanthemum crystallinum) en respuesta a estrés por NaCl
| dc.contributor.advisor | Gómez Anduro, Gracia Alicia | |
| dc.contributor.author | Cabada Tavares, Carlos Ariel | |
| dc.date.issued | 2013 | es_MX |
| dc.identifier.uri | http://dspace.cibnor.mx:8080/handle/123456789/573 | |
| dc.description.abstract | Con la finalidad de identificar genes que se encuentran aumentando y reprimiendo sus niveles de expresión en respuesta a estrés por NaCl en vidrillo, utilizamos la metodología de microarreglos heterólogos, donde el nivel de expresión de 30,000 cDNA independientes de Arabidopsis thaliana fueron utilizados para medir por hibridación con ARN extraído individualmente de los fenotipos P0, P9 y P11 de vidrillo. Logramos identificar que en el fenotipo P0: 1893 genes fueron sobre-expresados (6.315%), en el fenotipo P9: 1999 genes (6.66%), mientras que para el fenotipo P11 solo el 4.61% de los genes fue sobre-expresado (1383 genes). En cuanto al número de genes reprimidos en los fenotipos P0, P9 y P11 identificamos, respectivamente; 1218, 844 y 1594 genes regulados de manera negativa. Algunos de estos genes regulados diferencialmente, ya sea positiva o negativamente, son expresados de manera única en cada fenotipo. Un análisis informático mostró que existen diferencias en algunas rutas metabólicas de interés como por ejemplo, en el metabolismo de aminoácidos solo los fenotipos de P0 y P9 aumentan el nivel de expresión de genes relacionados con el metabolismo de arginina y prolina, cuya acumulación en la planta esta relacionada con la tolerancia de la misma ante un estrés, por otro lado el fenotipo P11 disminuye los niveles de expresión de genes involucrados en dicha ruta; además entre los genes donde se esta dando un aumento en los niveles de expresión en esta ruta, encontramos genes relacionados con el metabolismo de poliaminas como la putrescina, espermidina y la espermina, cuya acumulación en la planta tiene efectos positivos en la tolerancia a diversos tipos de estrés. Por otro lado tenemos que, solo el fenotipo P11 aumenta los niveles de expresión de genes relacionados con el metabolismo de la trehalosa, un disacárido importante en la tolerancia al estrés. También se identificaron cambios en la respuesta a estrés oxidativo y en peroxisomas, donde el fenotipo P9 es quien mejor respuesta tiene. Se identificaron cambios en los niveles de expresión en genes relacionados a la respuesta a estrés osmótico, estrés salino y a transporte de iones; donde los fenotipos P0 y P9 son los que tienen una aparente mejor respuesta. Finalmente se cuantificó la expresión relativa de los genes antiporter McNHx3 y McNHaD por qPCR y se obtuvo que solo los fenotipos P0 y P9 sobreexpresan dichos genes, mientras que P11 los tiene reprimidos, con lo cual, al menos con lo reportado hasta el momento, el fenotipo P11 no cuenta con un mecanismo de compartamentalización del ion Na+ como lo hacen P0 y P9, sin embargo el fenotipo P11, aunque en menor grado, sigue tolerando el estrés por NaCl. | es_MX |
| dc.language.iso | Español | es_MX |
| dc.publisher | Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C. | es_MX |
| dc.title | Expresión génica diferencial de tres fenotipos de vidrillo (Mesembryanthemum crystallinum) en respuesta a estrés por NaCl | es_MX |
| dc.type | Tesis | es_MX |
| dc.documento.id | cabada_c | es_MX |
| dc.documento.inst | CIBNOR | es_MX |
| dc.dirtesis.grado | Maestría en Ciencias en el Uso, Manejo y Preservación de los Recursos Naturales | es_MX |
| dc.dirtesis.disciplina | Agricultura Sustentable | es_MX |
| dc.dirtesis.universidad | Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S.C. | es_MX |
| dc.dirtesis.facultad | Posgrado en Recursos Naturales | es_MX |
| dc.documento.fecha | 2013-05 | |
| dc.description.abstracten | With the objective of identifying genes that are increasing and suppressing expression levels in vidrillo’s salt stress resistance response, we used heterologous microarray methodology, where the independent cDNA expression level of 30,000 from Arabidopsis thaliana was used to measure RNA hybridization extracted individually from P0, P9, and P11 vidrillo phenotypes. We identified that 1893 P0 phenotype genes were over-expressed (6.315%); 1999 P9 phenotype genes (6.66%); while only 4.61% of P11 phenotype genes were over-expressed (1383). As for the number of repressed genes in P0, P9, and P11 phenotypes identified, we found 1218, 844, and 1594 negatively regulated genes, respectively. Some of the differentially regulated genes, either positively or negatively, are expressed uniquely in each phenotype. The computational analysis showed some differences in metabolic pathways of interest; for example, in amino acid metabolism only P0 and P9 phenotypes were able to increase the expression level of genes related to arginine and proline metabolism, whose accumulation in the plant is related to abiotic stress resistance. On the other hand, P11 phenotype decreased expression levels of the genes involved in the same pathway. Also, in this metabolic route where genes were found to increase their expression levels, we found those related to polyamine resistance such as putrescine, spermidine, and spermine, whose accumulation in the plant have positive effects on tolerance to various stress types. Another thing was that only phenotype P11 increased the expression levels of genes related to the metabolism of trehalose, an important disaccharide in stress tolerance. We could identify changes in oxidative stress response in peroxisomes, where P9 phenotype had the best response. It was possible to identify changes in expression levels of the genes involved in osmotic and salt stress and ion transport responses, where P0 and P9 phenotypes were those having an apparent best response. Finally we quantified the relative expression of the antiporter genes McNHx3 and McNHaD by qPCR; the results showed that only P0 and P9 phenotypes could overexpress these genes, while P11 phenotype had them suppressed. Thus at least to that reported so far, P11 phenotype does not have a mechanism for Na+ ion compartmentalization as P0 and P9 do; however, P11 phenotype continues to tolerate NaCl stress to a lesser extent, though. | es_MX |
| dc.documento.subject | Vidrillo, Microarreglo heterólogo, Estrés por NaCl | es_MX |
| dc.documento.subject | Vidrillo (ice plant), heterologous microarray, NaCl stress. | es_MX |
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