Gene Expression Analysis: A Way to Study Tolerance to Abiotic Stresses in Crops Species Análisis de la Expresión Génica: Una Forma de Estudiar la Tolerancia a Estreses Abióticos en Cultivos

Autor: Eduardo Pérez-Torres, Mario Paredes C, Víctor Polanco, Viviana Becerra B
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2009
Předmět:
Zdroj: Chilean Journal of Agricultural Research, Vol 69, Iss 2, Pp 260-269 (2009)
ISSN: 0718-5839
0718-5820
Popis: Regions traditionally destined to agriculture report an ever increasing exposure to cold and drought conditions. This is especially important in countries like Chile where crop management options are limited. The development of new cultivars with better yields under adverse conditions is fundamental if the ever increasing demand for food is to be matched; however, improving tolerance to abiotic stresses has proved to be a complex task. In this regard, development in plant physiology and genomics in the last 20 years has led to a deeper understanding of how plants respond to stress and mechanisms responsible for different ranges of tolerance observed in nature. This review discusses the techniques currently most in use in gene expression analysis, together with some important experimental design variables, such as the developmental stage of the plant, stress intensity and duration, and how different stresses may interact when performing assays. On the other hand, it is fundamental to properly select gene expression techniques according to the available information on the genome, the crop and the final objective of the research. All these points must be considered to ease transition from genomics to practical applications to crop species in order to increase their tolerance to stress. In this regard, the rapid development of new techniques in gene expression analysis with lower costs will determine a new revolution in crop research in coming decades. Therefore, Chile needs to be prepared in this area to continue its development as a major food producer worldwide.Las regiones agrícolas están cada vez más expuestas a condiciones de frío y sequía, algo especialmente importante en países con opciones limitadas de manejo de cultivos como Chile. Si la creciente demanda por alimento ha de ser cubierta, es necesaria la compleja tarea del desarrollo de nuevos cultivares con mejores rendimientos bajo condiciones de estrés. El desarrollo de la fisiología vegetal y la genómica en los últimos 20 años ha permitido entender mejor cómo las plantas responden al estrés y los mecanismos responsables de los distintos rangos de tolerancia observados en la naturaleza. En esta revisión, se discuten las técnicas más usadas actualmente en análisis de expresión génica y algunas variables que deben ser consideradas en el diseño experimental tales como el estado de desarrollo de la planta y la intensidad, duración e interacción de distintos tipos de estrés, además de la elección de técnicas apropiadas de acuerdo a la información disponible del genoma del cultivo y el objetivo final de la investigación. Todos estos puntos son fundamentales para facilitar la transición desde la genómica a aplicaciones prácticas en el aumento de la tolerancia al estrés de los cultivos. En este sentido, el rápido desarrollo de nuevas técnicas para estudiar la expresión de genes a menor costo determinará una nueva revolución en la investigación de cultivos en las próximas décadas. En este sentido, Chile necesita estar preparado en esta área para continuar su desarrollo como un importante productor de alimentos a nivel mundial.
Databáze: OpenAIRE