La activación del genoma del gametofito se produce en la mitosis I del polen en el maíz

Área de la Ciencia:

• Biología de la reproducción vegetal
• Genética molecular
• Biología evolutiva

Sus antecedentes:

• Las plantas con flores exhiben un ciclo de vida que alterna entre generaciones haploides (gametofito) y diploides (esporófito).
• El polen transcribe activamente su genoma haploide, contribuyendo a la diversidad fenotípica dentro de la descendencia de una sola planta.

Objetivo del estudio:

• Investigar la transición de la expresión génica diploide a la haploide en el polen de maíz.
• Determinar el momento de la expresión génica haploide y su papel potencial en la selección.

Principales métodos:

• Se utilizó la secuenciación de ARN específico del alelo en precursores de polen individuales en maíz.
• Rastreó patrones de expresión génica desde la fase diploide hasta la haploide del desarrollo del polen.

Principales resultados:

• Se observó la expresión génica bialélica persistente del esporófito durante 11 días después de la meiosis.
• Documentó un cambio rápido y global a la expresión monoalélica en la mitosis del polen I, impulsado por la nueva transcripción del genoma haploide.
• Se identificó un aumento de la selección purificadora en los genes expresados después de la mitosis I del polen.

Conclusiones:

• Se estableció la ventana temporal para la selección haploide que actúa sobre la expresión génica en el desarrollo del polen de maíz.
• Se demostró que las transcripciones derivadas de diploides persisten significativamente en la fase haploide antes de ser reemplazadas por la transcripción haploide activa.