The banana MaWRKY18, MaWRKY45, MaWRKY60 and MaWRKY70 genes encode functional transcription factors and display differential expression in response to defense phytohormones

SERGIO GARCIA LAYNES VIRGINIA AURORA HERRERA VALENCIA Lilia Guadalupe Tamayo Torres VERONICA LIMONES BRIONES FELIPE ALONSO BARREDO POOL FRAY MARTIN BAAS ESPINOLA Angel Alpuche-Solis CARLOS ALBERTO PUCH HAU SANTY PERAZA ECHEVERRIA (2022, [Artículo])

WRKY transcription factors (TFs) play key roles in plant defense responses through phytohormone signaling pathways. However, their functions in tropical fruit crops, especially in banana, remain largely unknown. Several WRKY genes from the model plants rice (OsWRKY45) and Arabidopsis (AtWRKY18, AtWRKY60, AtWRKY70) have shown to be attractive TFs for engineering disease resistance. In this study, we isolated four banana cDNAs (MaWRKY18, MaWRKY45, MaWRKY60, and MaWRKY70) with homology to these rice and Arabidopsis WRKY genes. The MaWRKY cDNAs were isolated from the wild banana Musa acuminata ssp. malaccensis, which is resistant to several diseases of this crop and is a progenitor of most banana cultivars. The deduced amino acid sequences of the four MaWRKY cDNAs revealed the presence of the conserved WRKY domain of ~60 amino acids and a zinc-finger motif at the N-terminus. Based on the number of WRKY repeats and the structure of the zinc-finger motif, MaWRKY18 and MaWRKY60 belong to group II of WRKY TFs, while MaWRKY45 and MaWRKY70 are members of group III. Their corresponding proteins were located in the nuclei of onion epidermal cells and were shown to be functional TFs in yeast cells. Moreover, expression analyses revealed that the majority of these MaWRKY genes were upregulated by salicylic acid (SA) or methyl jasmonate (MeJA) phytohormones, although the expression levels were relatively higher with MeJA treatment. The fact that most of these banana WRKY genes were upregulated by SA or MeJA, which are involved in systemic acquired resistance (SAR) or induced systemic resistance (ISR), respectively, make them interesting candidates for bioengineering broad-spectrum resistance in this crop. © 2022 by the authors.

BANANA TRANSCRIPTION FACTOR WRKY DEFENSE PHYTOHORMONES SALICYLIC ACID METHYL JASMONATE SAR ISR BROAD-SPECTRUM RESISTANCE BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA GENÉTICA GENÉTICA MOLECULAR DE PLANTAS GENÉTICA MOLECULAR DE PLANTAS

Retención larvaria en abulón azul Haliotis fulgens mediante análisis de parentesco en B.C.S., México

ADRIANA MAX AGUILAR (2014, [Tesis de maestría])

El abulón azul (Haliotis fulgens) es un molusco gasterópodo de importancia comercial en México. Es un recurso de alto valor comercial (70 M en 2011) debido a su gran demanda a nivel internacional; su pesquería constituye una de las actividades más importantes que se desarrollan en la costa occidental de la península de Baja California. Esta pesquería ha sufrido de manera histórica una disminución significativa, por lo que es necesario reforzar y continuar los programas de investigación y manejo actual para garantizar la recuperación de los bancos abuloneros. Un aspecto crucial en el manejo y administración de las pesquerías, es el claro entendimiento del concepto de unidad de stock, el cual requiere un mejor conocimiento del reclutamiento en función de la dinámica larvaria y la conectividad entre bancos (dados por los niveles de retención y dispersión), lo que ampliaría la precisión de las estrategias de manejo actuales. En el caso del abulón se han propuesto dos modelos de conectividad: (1) Las larvas son transportadas a grandes distancias de sus padres y llegan a sustentar otros bancos; y (2) el intercambio larvario entre bancos es limitado y cada banco es un pequeño stock que es autosustentable. En cualquier caso, es necesario determinar si en un banco lo que ocurre preponderantemente es el auto-reclutamiento, o si por el contrario, las larvas provienen principalmente de otros sitios. El objetivo del presente trabajo fue estimar el índice de retención larvaria del abulón azul Haliotis fulgens en dos sitios de la costa occidental de Baja California Sur, mediante el uso de marcadores genéticos tipo microsatélite en análisis de parentesco. Se estandarizaron y caracterizaron nuevos loci microsatélites específicos para H. fulgens con los cuales se determinó el índice de retención larvaria a través de la asignación genética de juveniles a progenitores que se encontraran en el mismo sitio de muestreo mediante análisis de paternidad con el programa CERVUS 3.0. Se obtuvieron 24 loci microsatélites potenciales para utilizarlos en análisis genéticos, de los cuales se caracterizaron 12 loci polimórficos. Se determinó que 11 de ellos son factibles de utilizar en análisis de parentesco por su alto polimorfismo (Número de alelos: de 5-17; HE de 0.69-0.92; PIC de 0.64-0.90) y presentar Equilibrio de Hardy-Weinberg [...]

The green abalone (Haliotis fulgens) is a marine gastropod mollusk in Mexico with a high commercial value (70 M in 2011) because of its high demand in the international market. Its fishery is an important commercial activity in the west coast of Baja California Sur, and has historically suffered a significant decline in its captures. Thus it is necessary to continue research and current management programs to ensure the recovery of abalone in reef systems. A crucial consideration in management and administration of this fishery is a clear understanding of the concept of a stock unit, which requires a better understanding of recruitment on defined spatial scales, depending on the larval dynamics and connectivity among reefs (given by the levels of retention and dispersal). This knowledge will extend the accuracy of current management strategies. Two different models on connectivity have been proposed for abalone: (1) the larvae can be transported for long distances from their parent’s reef and supply other distant reefs; and (2) larval exchange between reefs is limited, and each one is a small self-replenishing bank. In any case, it is necessary to determine whether a reef is mainly maintained by self-recruitment, or if larvae come mainly from other sites. The objective of this work was estimate the proportion of green abalone Haliotis fulgens larval retention in two sites on the western coast of Baja California Sur, using microsatellite markers in paternity analysis. New microsatellite markers in H. fulgens were standardized and characterized. The larval retention was estimated by the proportion of juveniles genetically assigned to the possible parents in the same site by paternity analysis using CERVUS 3.0. Twenty-four microsatellite loci potentially useful in genetic analysis were obtained, from which 12 polymorphic loci were characterized. From these, 11 were useful in paternity analysis due to their high polymorphism (number of alleles: 5-17; HE: 0.69-0.92; PIC: 0.64-0.90) and because they were in Hardy-Weinberg equilibrium [...]

Retención larvaria; microsatélites; auto-reclutamiento BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA GENÉTICA GENÉTICA DE POBLACIONES GENÉTICA DE POBLACIONES

Transcriptome mining provides insights into cell wall metabolism and fiber lignification in Agave tequilana Weber

Luis Fernando Maceda Lopez ELSA BEATRIZ GONGORA CASTILLO Enrique Ibarra-Laclette DALIA C. MORAN VELAZQUEZ AMARANTA GIRON RAMIREZ Matthieu Bourdon José Luis Villalpando Aguilar Gabriela Chavez-Calvillo Toomer John Tang Parastoo Azadi Jorge Manuel Santamaría Fernández Itzel López-Rosas Mercedes G Lopez June Simpson FULGENCIO ALATORRE COBOS (2022, [Artículo])

Resilience of growing in arid and semiarid regions and a high capacity of accumulating sugar-rich biomass with low lignin percentages have placed Agave species as an emerging bioen-ergy crop. Although transcriptome sequencing of fiber-producing agave species has been explored, molecular bases that control wall cell biogenesis and metabolism in agave species are still poorly understood. Here, through RNAseq data mining, we reconstructed the cellulose biosynthesis pathway and the phenylpropanoid route producing lignin monomers in A. tequilana, and evaluated their expression patterns in silico and experimentally. Most of the orthologs retrieved showed differential expression levels when they were analyzed in different tissues with contrasting cellulose and lignin accumulation. Phylogenetic and structural motif analyses of putative CESA and CAD proteins allowed to identify those potentially involved with secondary cell wall formation. RT-qPCR assays revealed enhanced expression levels of AtqCAD5 and AtqCESA7 in parenchyma cells associated with extraxylary fibers, suggesting a mechanism of formation of sclerenchyma fibers in Agave similar to that reported for xylem cells in model eudicots. Overall, our results provide a framework for un-derstanding molecular bases underlying cell wall biogenesis in Agave species studying mechanisms involving in leaf fiber development in monocots. © 2022 by the authors. Licensee MDPI, Basel, Switzerland.

AGAVE CELL WALLS LIGNOCELLULOSE CAD PROTEIN CESA PROTEIN SCLERENCHYMA BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA GENÉTICA GENÉTICA MOLECULAR DE PLANTAS GENÉTICA MOLECULAR DE PLANTAS

Verificación de procedimientos numéricos de simulación de maniobras en compuertas

GILBERTO DE JESUS LOPEZ CANTEÑS JORGE VICTOR PRADO HERNANDEZ FELIPE BENJAMIN DE LEON MOJARRO VICTOR MANUEL RUIZ CARMONA MAURICIO CARRILLO GARCIA LAURA ALICIA IBAÑEZ CASTILLO (2014, [Artículo])

La aplicación de las ecuaciones de Saint Venant en los tramos de canales de riego requiere definir condiciones de frontera interna en los sitios donde se ubican estructuras de control como compuertas, considerando su ecuación dinámica para transmitir información hidráulica hacia ambos lados de la estructura, por lo que en el trabajo se verifican tres procedimientos numéricos de ejecución de maniobra de compuertas, con la finalidad de representar el movimiento de las estructuras de control, minimizándose el desfasamiento de caudales posteriores a una ejecución. Para ello se utilizó el canal Rehbock, de la Universidad Autónoma Chapingo, México, realizándose de forma automatizada la medición de los niveles de agua y gasto, obteniéndose que en la maniobra progresiva con reinicialización de tirante, la tendencia del gasto en la vecindad y la compuerta es similar, atenuándose las oscilaciones en el tiempo, el cual se corresponde con la dinámica del agua en los canales; además, cuando la variable a regular es el tirante, se recomienda usar la ejecución de maniobra instantánea o la progresiva con reinicialización de gasto; pero si la variable es el gasto, es preferible la maniobra progresiva con reinicialización de tirante; además, el procedimiento de simulación de la maniobra progresiva con reinicialización de tirante es el que mejor representa la dinámica del agua en la estructura.

Movimiento de compuertas Simulación Régimen no permanente Estructuras de control INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Solanum tuberosum Microtuber Development under Darkness Unveiled through RNAseq Transcriptomic Analysis

ELIANA VALENCIA LOZANO LISSET HERRERA ISIDRON Osiel Salvador Recoder-Meléndez Aarón Barraza Celis JOSE LUIS CABRERA PONCE (2022, [Artículo])

"Potato microtuber (MT) development through in vitro techniques are ideal propagules for producing high quality potato plants. MT formation is influenced by several factors, i.e., photoperiod, sucrose, hormones, and osmotic stress. We have previously developed a protocol of MT induction in medium with sucrose (8% w/v), gelrite (6g/L), and 2iP as cytokinin under darkness. To understand the molecular mechanisms involved, we performed a transcriptome-wide analysis. Here we show that 1715 up- and 1624 down-regulated genes were involved in this biological process. Through the protein–protein interaction (PPI) network analyses performed in the STRING database (v11.5), we found 299 genes tightly associated in 14 clusters. Two major clusters of up-regulated proteins fundamental for life growth and development were found: 29 ribosomal proteins (RPs) interacting with 6 PEBP family members and 117 cell cycle (CC) proteins. The PPI network of up-regulated transcription factors (TFs) revealed that at least six TFs–MYB43, TSF, bZIP27, bZIP43, HAT4 and WOX9–may be involved during MTs development. The PPI network of down-regulated genes revealed a cluster of 83 proteins involved in light and photosynthesis, 110 in response to hormone, 74 in hormone mediate signaling pathway and 22 related to aging."

transcriptome-wide analysis, microtubers, potato, Solanum tuberosum, darkness, cell cycle, ribosomal proteins, PEBP family genes, cytokinin BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA GENÉTICA GENÉTICA MOLECULAR DE PLANTAS GENÉTICA MOLECULAR DE PLANTAS

HERENCIA MENDELIANA EN MICROSATÉLITES DE ABULÓN AMARILLO Haliotis corrugata

MENDELIAN INHERITANCE IN PINK ABALONE Haliotis corrugata MICROSATELLITES

HERANÇA MENDELIANA DOS MICROSSATÉLITES DE AMARELO ABULON Haliotis corrugata

NOE DIAZ VILORIA RICARDO PEREZ ENRIQUEZ DANIEL AGUILAR OSUNA Pedro Cruz Hernández (2013, [Artículo])

"En México la pesquería de abulón amarillo (Haliotis corrugata) se ha visto fuertemente afectada por la sobrepesca y factores ambientales. En este contexto, la repoblación de los bancos silvestres mediante liberación de larvas o juveniles producidos en laboratorio se ha vislumbrado como una alternativa para incrementar la producción. Cualquier programa de repoblamiento debe considerar una estrategia de manejo genético que evite la pérdida de diversidad genética y que permita dar seguimiento del pedigrí de los individuos producidos en laboratorio y liberados posteriormente en los bancos naturales. Uno de los requisitos de los marcadores moleculares tipo microsatélites empleados para la asignación de parentesco en análisis de pedigrí es su conformación al modelo de herencia mendeliana. En el presente estudio se analizaron larvas veliger de H. corrugata de tres familias no emparentadas (cada una de hermanos completos) con 11 loci microsatélites para evaluar si sus clases genotípicas se ajustaban a las proporciones esperadas bajo herencia mendeliana. Las proporciones genotípicas de ocho loci (Hco15, Hco19, Hco22, Hco47-2, Hco47-3, Hco194, Hka3 y Hka56) se ajustaron a las proporciones mendelianas esperadas, dos loci (Hco47-1 y Hco97) mostraron desviaciones significativas (P<0,05) y en un locus (Hco16) no se pudo comprobar segregación mendeliana. Para análisis de parentesco futuros en esta especie se recomienda el uso de un grupo de al menos seis loci en el cual deben incluirse Hco19, Hco22, Hco47-2 y Hka3 debido a sus moderados a altos polimorfismos."

"In Mexico, the pink abalone (Haliotis corrugata) fishery has been strongly affected by overfishing and environmental factors. In this context, reseeding of natural beds through the release of hatchery produced larvae or juveniles, has been envisioned as an alternative to increase production. Any reseeding program should take in account a genetic management strategy, which avoids the loss of genetic diversity and enables to follow the pedigree of hatchery produced individuals being released in the natural beds. One of the requisites of microsatellites as molecular markers for parentage assignment is their agreement to Mendelian inheritance model. In the present study, Haliotis corrugata veliger larvae from three unrelated families (of fullsibs each), were analyzed with 11 microsatellite loci, to assess if their genotypic classes were in agreement to expected ratios under Mendelian inheritance. The genotypic ratios of eight loci (Hco15, Hco19, Hco22, Hco47-2, Hco47-3, Hco194, Hka3, and Hka56) were in agreement with Mendelian expected ratios, two loci (Hco47-1 and Hco97) showed significant deviations (P<0.05), and in one locus (Hco16) Mendelian segregation could not be demonstrated. From the results we suggest the use a group of at least 6 loci in subsequent parentage analyses in which loci Hco19, Hco22, Hco47-2 and Hka3 should be included because their moderate to high polymorphisms."

Abalón, Haliotis corrugata, Hermanos Completos, Herencia Mendeliana, Microsatélites pink abalone, microsatellites BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA ANIMAL (ZOOLOGÍA) GENÉTICA ANIMAL GENÉTICA ANIMAL

Delimitación del uso de compuertas como estructuras de aforo en canales de riego

FELIPE BENJAMIN DE LEON MOJARRO JORGE VICTOR PRADO HERNANDEZ LUIS RENDON PIMENTEL Braulio Robles JOSE JAVIER RAMIREZ LUNA (2006, [Artículo])

En los canales de los distritos de riego, el control de los caudales y los tirantes, así como la medición del agua, son fundamentales para ordenar la distribución y la entrega volumétrica a las áreas de riego. Los caudales y tirantes en los canales se controlan normalmente mediante compuertas y vertedores. Aunque la función de estas estructuras no es de medición, se deben establecer relaciones experimentales para estimar el caudal a partir de los tirantes y de la abertura de las compuertas o de la altura de la cresta de los vertedores. Debido a la importancia de las compuertas en la operación de los canales, se realizó un análisis sobre la precisión y la confiabilidad de la medición del agua en compuertas funcionando a descarga libre y ahogada. A partir de simplificaciones en las ecuaciones de flujo transitorio de Saint-Venant en la vecindad de las compuertas, se establecieron funciones que relacionan la variación del caudal y del tirante inmediatamente aguas arriba y aguas abajo de la estructura, así como de los tirantes y de la abertura para valores del flujo crítico y supercrítico aguas abajo de la compuerta. Estas funciones se probaron para diferentes rangos de precisión y confiabilidad en la estimación del caudal a través de las compuertas. Las diferencias existentes entre los caudales experimentales y los estimados con el modelo de calibración de las estructuras confirman que las compuertas pueden servir como estructuras de aforo siempre que se verifiquen las relaciones funcionales definidas.

Calibración de compuertas Estructuras de aforo Canales de riego CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Draft Genome Sequence of Pediococcus pentosaceus Strain PP16CC, Isolated from Oyster Crassostrea corteziensis

JULIO ANTONIO HERNANDEZ GONZALEZ RICARDO VAZQUEZ JUAREZ Jose Manuel Vazquez-Guillen Carlos Rangel Dávalos MARIA CRISTINA RODRIGUEZ PADILLA MAURILIA ROJAS CONTRERAS (2022, [Artículo])

"Pediococcus pentosaceus strain PP16CC comes from the intestine of Crassostrea corteziensis. A 1.82-Mbp draft genome of this strain was assembled using A5-miseq from illumina reads, resulting in 4 contigs and 1,856 predicted protein coding genes. Additionally, 23 proteins belonging to various glycosyl hydrolase families and 6 prophage regions were identified."

Genome Sequence, Pediococcus pentosaceus BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA ANIMAL (ZOOLOGÍA) GENÉTICA ANIMAL GENÉTICA ANIMAL

Daily rainfall interpolation models obtained by means of genetic programming

Modelos de interpolación de precipitación diaria obtenidos a partir de programación genética.

MARITZA LILIANA ARGANIS JUAREZ KATYA RODRIGUEZ VAZQUEZ (2015, [Artículo])

Se aplicó el algoritmo de cómputo evolutivo de programación genética (PG) para obtener modelos matemáticos de interpolación de precipitación diaria en una estación climatológica, utilizando datos medidos en las estaciones cercanas a la cuenca del Río Cutzamala en México. Los modelos obtenidos toman en cuenta tanto las coordenadas geográficas de las estaciones climatológicas como su elevación; la respuesta de los modelos se comparó contra los resultados obtenidos con ayuda de regresiones lineales múltiples, presentando un mejor desempeño programación genética. Adicionalmente, se construyeron mapas de isoyetas para comparar las formas espaciales entre los datos de precipitación medidos y calculados en la cuenca del río Cutzamala para una tormenta máxima histórica registrada en el año 2006, observándose concordancia en los resultados en el caso de precipitaciones mayores de 23 mm. La programación genética representa una herramienta de utilidad práctica para aproximar modelos matemáticos de variables aplicadas en problemas de ingeniería y se pueden obtener nuevos modelos en distintas cuencas al aplicar estos algoritmos.

Medidas de precipitación Programación genética Modelos matemáticos CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA

Un enfoque numérico para la solución de problemas dinámicos de ingeniería estructural basado en un método de elementos discretos macroscópicos.

JUAN ALVAREZ REYES (2023, [Artículo])

El Método de Elementos Discretos (MED) consiste en un modelo numérico que permite describir el comportamiento mecánico de objetos que se encuentran en un medio discontinuo, es decir, elementos independientes que interactúan en un sistema, formando fuerzas y movimientos rotacionales entre sí, que pueden ser ocasionadas por fuerzas externas y de gravedad.

La ventaja principal de los métodos discretos consiste en la capacidad de simular fenómenos que resultaría complicado representar mediante un método continuo, debido a que se tienen elementos en donde las fuerzas no son transmitidas directamente, si no que, se generan por contacto entre cada partícula.

En este documento se describe la implementación del MED mediante un enfoque numérico explícito que considera la interacción entre partículas que se encuentran en movimiento. Se utilizan figuras geométricas que van desde polígonos simples hasta figuras más complejas tridimensionales como tetraedros para la simulación de los experimentos.

Se realiza una comprobación del funcionamiento de la formulación MED mediante ejemplos dinámicos sencillos con interacción entre una partícula y su superficie, hasta simulaciones más complejas con múltiples partículas interactuando entre ellas para generar un patrón de resultados a comparar.

Se incluye la simulación numérica del comportamiento sísmico para una conexión autocentrante basado en el método de elementos discretos, con el objetivo de validar la respuesta histerética del modelo numérico con la prueba experimental. Los resultados representan las distorsiones horizontales de una columna, las cuales son producto de la simulación de un modelo numérico sujeto a una carga que se incrementa con el paso del tiempo con 4 coeficientes de rigidez diferentes. Se presenta la gráfica histerética como resultado de la simulación numérica del modelo, con un coeficiente de rigidez y amortiguamiento normal adecuado, sujeto a una carga cíclica que se invierte en función al tiempo.

Por último, con los resultados mostrados de la prueba con conexiones autocentrantes se propone una sencilla ley de histéresis bilineal, que permita su uso simplificado para la aplicación en el modelado de edificios de concreto reforzado con conexiones similares.

Doctor en Ciencias de Ingeniería con Especialidad en Ingeniería Estructural

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LA CONSTRUCCIÓN INGENIERÍA DE ESTRUCTURAS