Los elementos transponibles impulsan la evolución y perturban la expresión génica en Brassica rapa y B. oleracea

Área de la Ciencia:

• Genómica de las plantas
• Evolución molecular
• La bioinformática

Sus antecedentes:

• Los elementos transponibles (ET) son factores cruciales de la diversidad genómica y la regulación de los genes en las plantas.
• Brassica rapa y B. oleracea proporcionan modelos valiosos para el estudio de la dinámica TE debido a sus distintas historias de domesticación.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un método refinado de clasificación de TE y analizar sistemáticamente las TE en los genomas de Brassica.
• Investigar el papel de las ET en la diferenciación genómica y su asociación con la regulación genética y los rasgos de las plantas.

Principales métodos:

• Desarrolló un método refinado de clasificación de TE.
• Se analizaron sistemáticamente las ET en 12 genomas de B. rapa y B. oleracea.
• Se realizaron análisis sinténicos y transcriptómicos para evaluar las asociaciones entre genes y TE y la variabilidad de la expresión.

Principales resultados:

• Se identificaron 1878 familias de TE, con un 49,5% compartido entre especies, y se destacaron expansiones específicas de la especie de retrotransposones LTR.
• Caracterizó una familia Ty1-copia sensible al calor (Copia0035) en raíces de B. oleracea con características reguladoras únicas.
• Se observó una variabilidad significativa de la inserción de TE dentro de la especie, con inserciones específicas de la adhesión en B. rapa y inserciones conservadas en B. oleracea vinculadas a los morfotipos.
• Se encontró la participación de TE en las vías de desarrollo, reproducción y respuesta al estrés, con genes proximales que muestran una mayor variabilidad de expresión, especialmente para el desarrollo floral y el tiempo de floración.

Conclusiones:

• Las ET contribuyen significativamente a la evolución y diferenciación del genoma en las especies de Brassica.
• Las ET influyen en la variabilidad de la expresión génica, particularmente en las vías relacionadas con el desarrollo y el estrés.
• Las ET representan un recurso valioso para el mejoramiento y la ingeniería genómica en la mejora de cultivos.