Evaluación de las herramientas de secuenciación masiva (NGS) para identificar genes asociados con tolerancia al estrés hídrico en caña de azúcar
| Autor: | John Jaime Riascos Arcos, Héctor Fabio Espitia Navarro, Jershon López Gerena |
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| Jazyk: | Spanish; Castilian |
| Rok vydání: | 2015 |
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| Zdroj: | Acta Agronómica, Volume: 64, Issue: 4, Pages: 355-362, Published: DEC 2015 Acta Agronómica, Vol 64, Iss 4, Pp 355-362 (2015) |
| Popis: | En la investigación se evaluó la utilidad de las nuevas tecnologías de secuenciación masiva NGS en la identificación de genes expresados en variedades de caña, bajo condiciones de estrés por déficit hídrico o por anegamiento. No obstante que en la actualidad la secuenciación masiva NGS es la metodología preferida en estudios de transcriptómica comparativa, en el caso de la caña de azúcar (Saccharum spp.) es necesario verificar su utilidad, si se tiene en cuenta la complejidad de su genoma y que herramientas útiles, como un genoma de referencia, no se encuentran disponibles. Para el estudio se seleccionaron dos variedades de caña para cada tipo de estrés (una tolerante y una susceptible) tanto en el caso del déficit hídrico como en el caso del anegamiento. Cada una de estas variedades se mantuvo bajo condiciones de estrés (niveles medio o severo) por déficit de agua o por anegamiento para inducir la expresión de los ARNm de interés. Para cada una se crearon tres bibliotecas de ADNc a partir de tejido foliar (para un total de 12 bibliotecas), las cuales se secuenciaron usando la metodología Illumina-RNA-Seq. Los resultados de expresión diferencial obtenidos a partir de estos análisis mostraron ortólogos de genes previamente identificados como contribuyentes a la tolerancia causada por el déficit hídrico o el anegamiento. También fue posible diferenciar entre los niveles de expresión de transcritos altamente similares. Los resultados aquí presentados permiten concluir la utilidad de las metodologías NGS en estudios de transcriptómica comparativa de caña de azúcar. The aim of this research was to evaluate the performance of the new Next Generation Sequencing (NGS) technologies in comparative transcriptomics experiments, aiming to identify genes associated with tolerance mechanisms to abiotic stress such water deficit or flooding in sugarcane. Despite being widely used in most of current comparative transcriptomics studies, it is important to test the utility of NGS technologies in species such as sugarcane considering its genome complexity and the fact that there is no reference genome, which could be of use in this type of studies. For this purpose, in this investigation, varieties tolerant and susceptible to drought or flooding were selected and independently subjected to stress (medium or severe levels) due to drought or flooding, in order to induce the production of mRNAs of interest. For each of these, leaves were collected and cDNA libraries produced (a total of 12). Each library was sequenced using NGS methodologies (Illumina-RNA-Seq) and data were analyzed using specialized bioinformatics software. Among the genes that were observed as differentially expressed it was possible to identify orthologs of those previously associated with tolerance for the traits of interest. Also, it was possible to detect differences in expression levels of highly similar transcripts. Our results provide evidence that support the use of NGS technologies in transcriptomics studies in genetically complex species such as sugarcane. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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