ADNc relacionados con la maduración del fruto de guayaba (Psidium guajava L.). Caracterización y análisis de expresión

Abstract

"En este estudio se presentan los análisis bioinformáticos y de la expresión de cuatro clonas de ADNc que codifican para una poligalacturonasa (PG), para ácido 1-aminociclopropano-1-carboxílico oxidasa (ACCo), y para dos α-expansinas (a-Exp) en guayaba (Psidium guajava L.). Mediante RT-PCR se obtuvo un fragmento parcial de 301 pb (PgPGl) correspondiente a una PG que se expresa a partir de fruto maduro, uno de 320 pb (PgACOl) para una ACCo de fruto sobremaduro, y dos para α-expansinas: uno de 466 pb (PgEXP2) de fruto sobremaduro y otro de 362 pb (PgEXP3) de pedúnculo. El análisis bioinformático de los ADNc mostró que codifican para proteínas putativas con una alta homología con proteínas relacionadas. La secuencia de aminoácidos de la proteína parcial PgPG1 contiene regiones características y conservadas de las PGs en plantas superiores y está relacionada con la maduración de frutos; PgACO1 mostró características presentes en todas las ACCo y está relacionada con la maduración; PgEXP2 y PgEXP3 contienen parte de los dos dominios presentes de las expansinas, y están agrupadas filogenéticamente con las α-expansinas. Los estudios de expresión mediante Dot Blot mostraron que el gen PgPGl fue visible en todos los estadios de maduración del fruto, con mayor intensidad durante el estadio maduro; el gen PgACO1 fue visible en los cinco estadios de maduración del fruto y presentó su expresión más alta durante el estadio de transición, cuando comienza el cambio de color verde al amarillo (estos dos genes muestran comportamientos similares a los reportados en frutos climatéricos); en PgEXP2 la expresión génica se detectó en todos los tejidos, con un incremento a partir del estadio verde 2 al sobremaduro, similar al comportamiento reportado en frutos no climatéricos; para PgEXP3 la expresión fue visible en cuatro estadios de maduración del fruto y en pedúnculo, con mayor intensidad en el estadio maduro que en todos los demás."

"Bioinformatics analysis and gene expression studies of four clones of guava cDNA encoding for a polygalacturonase (PG), an acid 1-aminocyclopropane-1-carboxylate oxidase (ACCo), and two α-expansins (a-Exp) in guava (Psidium guajava L.), is presented here. Using RT-PCR, a partial cDNA fragment of 301 bp (PgPGl) was associated to a PG from mature fruit, one of 320 bp (PgACOl) for an ACCo in overriped fruit, and two fragments for α-expansins: a 466 bp (PgEXP2) of overripe fruit and a 362 bp of peduncle (PgEXP3). cDNA analysis showed that these fragments encode putative proteins with high homology with related proteins. The aminoacid sequence of PgPG1 contains particular features and conserved regions of the PGs in higher plants and is related to fruit ripening; PgACO1 showed features present in all the ACCo and is related to fruit maturation; PgEXP2 and PgEXP3 partially contain two domains present in expansins; and they are phylogenetically grouped with α-expansins. Dot Blot expression studies showed that gene PgPGl was visible in all stages of fruit ripening, with higher intensity during mature stage. Gene PgACOl was visible in the five stages of fruit ripening, and was highest during the transition stage (these two genes displayed behaviors similar to those reported in climacteric fruits); PgEXP2 gene expression was detected in all tissues, with an increase from the Green Stage 2 to Overripe Stage 1, as it has been reported in non-climacteric fruits; for PgEXP3 the expression was visible in four stages of fruit ripening and at peduncle, with highest intensity at the mature stage."