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Acortar el período juvenil de los cultivos de cítricos para mejorar la estabilidad alimentaria


Los cítricos representan importantes cultivos comerciales de frutas en todo el mundo. El período juvenil de los cítricos oscila entre los 6 y los 20 años, lo que dificulta seriamente la mejora genética y hereditaria convencional. 


por la Universidad Agrícola de Nanjing La Academia de Ciencias


Además, la selección de rasgos comerciales y culturales ideales a través de métodos tradicionales de mejoramiento requiere mucho tiempo. Por lo tanto, el acortamiento del período juvenil y la floración temprana siempre han sido objetivos importantes de mejoramiento para los cítricos. Estudios previos han confirmado que la proteína Flowering Locus T (FT) actúa como un florígeno, una señal móvil inductora de flores que se sintetiza en las hojas y luego se transporta a los meristemas. Varios estudios han demostrado que los cítricos FT pueden acortar el período juvenil y participar en la floración estacional. Sin embargo, no está claro si estas proteínas FT o ARNm son móviles en los cítricos y pueden acortar el período juvenil.

En un trabajo reciente publicado en la revista Horticulture Research , investigadores de la Universidad Agrícola de Huazhong informaron sobre el movimiento de la proteína FT como una señal sistémica en naranjos trifoliados (Citrus trifoliata) y su baja acumulación en vástagos juveniles injertados.

Primero sobreexpresaron genes FT de Arabidopsis (AtFT) y naranja trifoliada (ToFT) en tomate y naranja trifoliada para analizar las funciones biológicas de AtFT y ToFT. Los resultados mostraron que estos dos genes FT indujeron la floración en dos tipos de plantas transgénicas (tomate transgénico y naranja trifoliada transgénica). Luego, los autores utilizaron las plantas transgénicas de floración temprana como portainjertos/injertos y plantas de tipo salvaje como los correspondientes injertos/portainjertos en experimentos de injerto para confirmar aún más que las proteínas FT se pueden transportar a largas distancias y que el transporte FT se conserva entre plantas anuales y perennes. plantas.

Se injertaron vástagos de tomate de tipo salvaje en portainjertos de tomate transgénico 35S:AtFT y 35S:ToFT para promover la floración temprana de los vástagos. Sin embargo, cuando se utilizaron naranjos trifoliados transgénicos 35S:ToFT y 35S:AtFT como portainjertos, el transporte de la proteína FT no cambió significativamente el tiempo de floración de los vástagos no transgénicos durante los dos años de observación. Un análisis posterior mostró que cuando los vástagos juveniles de tipo salvaje se injertaron en portainjertos transgénicos 35S:AtFT o 35S:ToFT, los vástagos injertados mostraron una proteína ToFT endógena significativamente reducida, en comparación con la naranja trifoliada juvenil; por lo tanto, la proteína ToFT total no se acumuló en cantidades significativas en los vástagos injertados. Estos resultados implicaron que la proteína AtFT o ToFT exógena puede causar una disminución en la proteína ToFT endógena,

Los autores también encontraron que ToFT y AtFT podrían interactuar con ToFTIP1 en dos híbridos de levadura (Y2H), complementación de fluorescencia bimolecular (BiFC) y ensayos desplegables. El análisis de injerto ha demostrado que AtFT y ToFT se pueden transportar en naranja trifoliada y tomate, respectivamente, y los autores también confirmaron que AtFT y ToFT podrían interactuar con SlFTIP1 de tomate en Y2H, BiFC y ensayos desplegables. La sobreexpresión de ToFTIP1 en tomate dio como resultado una floración temprana de las plantas transgénicas.

El injerto es una herramienta importante para mejorar la producción de cultivos hortícolas. Para el cultivo de cítricos, la selección de portainjertos apropiados puede mejorar la absorción de nutrientes, la vitalidad de la planta, la resistencia al estrés y el rendimiento. La naranja trifoliada se usa comúnmente como patrón en el cultivo de cítricos. Por lo tanto, los portainjertos de naranja trifoliados transgénicos de floración temprana generados en trabajos futuros podrían proporcionar una herramienta útil y segura para acelerar drásticamente los estudios genéticos y la mejora de los cítricos .


Más información: Yan-Mei Wu et al, Movilidad de la proteína FLOWERING LOCUS T como señal sistémica en naranja trifoliada y su baja acumulación en vástagos juveniles injertados, 

Horticulture Research (2022). DOI: 10.1093/hr/uhac056



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