Muñoz-Blanco, JuanBlanco Portales, RosarioMedina Puche, Laura2015-11-25T10:14:12Z2015-11-25T10:14:12Z2015http://hdl.handle.net/10396/13147“Caracterización funcional de genes de fresa (Fragaria × ananassa) relacionados
con la maduración identificados a través de una plataforma de microarrays de
oligos hecha a medida”
A lo largo del desarrollo de esta Tesis se han estudiado los cambios transcriptómicos
que ocurren en el receptáculo del fruto de fresa (Fragaria × ananassa) durante su
desarrollo y maduración usando una plataforma de microarrays de oligos. Este análisis
permitió seleccionar varios genes de interés biotecnológico potencialmente implicados
en el proceso de maduración, jugando papeles significativos en diversos procesos
fisiológicos tales como producción hormonal, regulación de compuestos volátiles y
tamaño/forma celular que contribuyen en la modulación de las propiedades
organolépticas finales del fruto.
Uno de los genes seleccionados (FaNCED1) mostraba homología de secuencia
significativa con genes de plantas superiores que codifican 9-cis-dioxigenasas de
epoxicarotenoides (NCEDs), descritas como enzimas claves en la producción de ácido
abscísico (ABA). Estas enzimas han sido descritas como la última enzima que actúa en
el interior de los plastidios en la ruta de biosíntesis de ABA, catalizando el corte del
precursor C40-xantofilas (9-cis-neoxantina y 9-cis-violaxantina) para producir C25 epoxiapo-
aldehido y xantosina que es liberada al citosol donde finalmente da lugar a ABA.
Se ha propuesto que en frutos no-climatéricos como fresa, uva y cítricos, ABA juega un
importante papel en la regulación de la maduración de los mismos, mucho más que el
llevado a cabo por el etileno. En este trabajo, se ha observado una clara correlación
entre el incremento de la expresión génica de FaNCED1 y el contenido de ABA a lo
largo de la maduración de la fresa. Además, se ha encontrado que la expresión de
FaNCED1 está regulada negativamente por las auxinas sintetizadas en los aquenios.
Por otro lado, se llevaron a cabo ensayos de actividad enzimática de la proteína
recombinante FaNCED1 derivada de la secuencia completa de ADN copia de
FaNCED1. La enzima recombinante mostró actividad solamente en presencia de
precursores en configuración cis localizados un paso corriente arriba en la ruta de
biosíntesis de ABA, permitiendo identificar, al menos, uno de los dos productos de la...“Functional characterization of strawberry (Fragaria × ananassa) ripening-related
genes identified throughout a custom-made oligo-based microarray platform”
Along the development of this thesis, I have studied the transcriptomic changes that
occur in the receptacle of the strawberry fruit (Fragaria × ananassa) during
development and ripening using an oligo microarray platform. This analysis allowed
selecting several target genes with biotechnological importance potentially involved in
the process of fruit ripening, playing significant roles in various physiological processes
such as hormone production, regulation of volatile compounds and cell size/shape that
contribute to modulate the final organoleptic properties of the fruit.
One of the selected genes (FaNCED1) showed significant homology of sequence with
genes of higher plants encoding 9-cis-epoxycarotenoid dioxigenases (NCEDs), key
enzymes in the production of abscisic acid (ABA). These enzymes are described as the
last enzyme that acts into the plastids in the ABA biosynthetic pathway, catalyzing the
cleavage of the precursor C40-xanthophylls (9-cis-neoxanthin and 9-cis-violaxanthin) to
produce C25 epoxy apo-aldehyde and xanthoxin that is released into the cytosol and
finally gives rise to ABA. It has been proposed that, in non-climacteric fruits such as
strawberry, grape and citrus; ABA plays an important role in regulating the maturation
of the fruit, much more than that undertaken by ethylene. In this work, we have
observed a clear correlation between the increase in FaNCED1 gene expression and the
increase of ABA content along the strawberry maturation. Furthermore, it has been
found that its expression is negatively regulated by auxins synthesized in the achenes.
On the other hand, I assessed the enzymatic activity of the recombinant protein
FaNCED1 derived from the full-length FaNCED1 cDNA. The recombinant enzyme
showed activity only in the presence of precursors in the cis configuration located one
step upstream in ABA biosynthesis pathway, allowing identify, at least, one of the two
products. Therefore, these results suggest that the FaNCED1 protein is related to the
production of ABA...application/pdfspaUniversidad de Córdoba, UCOPresshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/FresasFragaria x ananassaDesarrolloMaduraciónPlataforma de microarrays de oligosFunctional characterization of strawberry (Fragaria x ananassa) ripening-related genes identified thoroughout a custom-made oligo-based microarray platformCaracterización funcional de genes reguladores del proceso de desarrollo, maduración y senescencia del fruto de fresainfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccess