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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

Un gen para ti, un gen para mí: flujo genético entre parientes silvestres y plantas domesticadas

Mauricio Heredia Pech MARIANA CHAVEZ PESQUEIRA (2023, [Artículo])

El flujo genético se refiere al movimiento de genes entre individuos o poblaciones. En ocasiones puede darse también entre especies cercanamente emparentadas, como en el caso de las plantas domesticadas y sus parientes silvestres. Los parientes silvestres son de gran importancia para la seguridad alimentaria debido a su gran diversidad genética, que los convierte en una reserva natural de genes. Las consecuencias del flujo genético silvestre-domesticado dependerán de la intensidad y dirección en la que se muevan los genes, siendo la preocupación principal el riesgo que puede existir para el mantenimiento de la diversidad genética de los parientes silvestres.

CONSERVACION DISPERSION DIVERSIDAD GENETICA FUERZA EVOLUTIVA SELECCION ARTIFICIAL BIOLOGÍA Y QUÍMICA CIENCIAS DE LA VIDA BIOLOGÍA VEGETAL (BOTÁNICA) ECOLOGÍA VEGETAL ECOLOGÍA VEGETAL