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    Modelo genético de los álamos del desierto:conocimientos sobre los mecanismos de adaptación y supervivencia
    Características morfológicas y descripción general del genoma (v2.0) del Populus pruinosa. (a), (b) Aspecto de P. pruinosa en verano e invierno. (c) Brote y fruto. (d) Hojas alargadas y ovaladas. (e) Hojas ovadas. (f) Hojas anchas-ovadas. ( g ) El mapa de calor Hi-C con una resolución de 100 kb del ensamblaje del genoma de P. pruinosa. Chr1-Chr19 representaba los 19 cromosomas. (h) Parcela Circos del ensamblaje del genoma de P. pruinosa. Crédito:Investigación en horticultura (2024). DOI:10.1093/hr/uhae034

    Populus pruinosa es una especie reliquia que sobrevive en los duros ambientes desérticos del oeste de China y Asia central. A medida que se intensifican el calentamiento global y la desertificación, es crucial comprender los mecanismos genéticos detrás de su adaptación ecológica. Los recursos genómicos anteriores eran insuficientes para estudios completos. Teniendo en cuenta estos desafíos, es necesario realizar una investigación en profundidad para descubrir la base genética de la adaptabilidad y supervivencia de P. pruinosa en condiciones extremas.



    Investigadores de la Universidad Tarim y la Universidad Centro-Sur de Minzu han publicado un estudio sobre P. pruinosa en la revista Horticulture Research. el 6 de febrero de 2024. Este estudio presenta el primer genoma a escala cromosómica de la especie, revelando conocimientos críticos sobre su evolución adaptativa a ambientes desérticos extremos. Este análisis genómico integral proporciona una base para futuros estudios ecológicos y genéticos.

    El estudio ensambló y anotó con éxito el genoma a nivel cromosómico de P. pruinosa, utilizando una combinación de tecnologías de secuenciación Illumina, PacBio y Hi-C. El análisis reveló que los genes duplicados en tándem y las familias de genes ampliadas en P. pruinosa contribuyen significativamente a su adaptabilidad a la alta salinidad y la sequía.

    Se identificaron retrotransposones de repetición terminal larga (LTR-RT) insertados en regiones del cuerpo genético como impulsores de la evolución adaptativa, facilitando la diferenciación de especies en ambientes desérticos salinos-alcalinos.

    La resecuenciación del genoma completo de individuos de diversas poblaciones descubrió una diferenciación genética entre las poblaciones del norte y del sur de las montañas Tianshan, impulsada por las precipitaciones. Genes clave, como la proteína 2 que interactúa con MAG2 (MIP2) y la proteína 25 del dominio SET (SDG25), desempeñan papeles cruciales en esta adaptación.

    Además, genes como RCI2A y ERD4 están regulados al alza en condiciones de estrés por sal y sequía, lo que mejora la tolerancia de la especie a condiciones extremas.

    El Dr. Zhihua Wu, coautor del estudio, afirmó:"Esta investigación marca un hito importante en nuestra comprensión de P. pruinosa. Al revelar los mecanismos genéticos detrás de su adaptación a los duros ambientes desérticos, podemos apreciar mejor la resistencia de esta Este conocimiento no sólo avanza nuestra comprensión científica sino que también tiene aplicaciones potenciales en la conservación ecológica y el desarrollo de variedades de plantas resilientes."

    Los hallazgos del estudio tienen implicaciones significativas para la conservación ecológica y la investigación genética. Comprender la base genética de la adaptabilidad de P. pruinosa puede guiar las estrategias de conservación de esta especie y su hábitat. Estos conocimientos también pueden mejorar la resiliencia genética de otras plantas que enfrentan tensiones similares.

    El análisis genómico integral proporciona un recurso valioso para futuras investigaciones sobre la evolución adaptativa y la diferenciación de especies en ambientes extremos.

    Más información: Jianhao Sun et al, El genoma a escala cromosómica y la genómica de poblaciones revelan la evolución adaptativa de Populus pruinosa al entorno de desertificación, Investigación en horticultura (2024). DOI:10.1093/hora/uhae034

    Información de la revista: Investigación en horticultura

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