Las expansiones de familias génicas y los patrones de expresión específicos de los nódulos revelan el reclutamiento de β-glucosidazas y genes del citocromo P450 en la nodulación de la soja

Resumen La nodulación es una interacción simbiótica entre leguminosas y rizobios que es esencial para la fijación biológica de nitrógeno y está regulada por redes génicas complejas, que son parcialmente moldeadas por eventos de duplicación del genoma completo (WGD). Aunque se han identificado muchos genes centrales de nodulación, la contribución de las expansiones génicas específicas de linaje y de los duplicados derivados de WGD sigue siendo poco entendida. En este estudio, realizamos un análisis del genoma completo de expansiones de familias génicas en leguminosas e integramos datos de expresión de más de 5000 muestras de secuenciación de ARN de soja para identificar genes involucrados en la nodulación. Nuestro análisis no solo recuperó genes de nodulación bien caracterizados entre las familias más expandidas, sino que también reveló varios genes expresados diferencialmente en los nódulos, incluyendo nodulinas, proteasas aspásticas, proteínas similares a la iniciación de nódulos y factores de transcripción GRAS. Notablemente, identificamos genes de β-glucosidasa y citocromo P450 previamente no reportados con alta expresión específica de nódulo, sugiriendo su participación como componentes novedosos de la maquinaria de nodulación.