ABSTRACT
RNA Sequencing (RNA-Seq) is a newly born tool that has revolutionized the post-genomic era. The data produced by RNA-Seq, sequencing technologies and use of bioinformatics are exploding rapidly. In recent years, RNA-Seq has been the method of choice for profiling dynamic transcriptome taking advantage of high throughput sequencing technologies. RNA-Seq studies have shown the transcriptome magnitude, notion and complexity. From 2008, as its introduction year, the relevant reports on RNA-Seq have been multiplied by more than 2822 times just in 6 years. RNA-Seq also contributes a more accurate gene expression and transcript isoform estimation than other methods. Furthermore, some of the potential applications for RNA-Seq cannot be conducted by other methods and as yet are unique to RNA-Seq. As RNA-Seq approaches increase in speed and decrease in cost, more distinct researches are applied and become more common and accurate. RNA-Seq is a cross and interdisciplinary method that interconnects biology to other scientific topics. This article describes RNA-Seq approach, technologies, methodologies, implementation, and methods done so far in characterizing and profiling transcriptomes.
En los últimos años, la técnica RNA-Seq ha tenido un desarrollo acelerado y se ha convertido en el método de elección para el estudio y la caracterización de los transcriptomas dinámicos, aprovechando las tecnologías de secuenciación de alto rendimiento. Estudios aplicando RNA-Seq han mostrado la magnitud, noción y complejidad del transcripotma. A partir de 2008, año de introducción de la técnica, los estudios con RNA-Seq se han multiplicados por más de 2822 veces sólo en 6 años. Al compararse con otros métodos, los estudios empleando RNA-Seq contribuyen a una estimación más precisa de la expresión génica y de las isoformas de los transcriptos. Además, algunas de las aplicaciones potenciales de RNA-Seq no se pueden llevar a cabo con otros métodos. El uso de RNA-Seq aumenta la velocidad de obtención de información y disminuye los costos, logrando con su uso, que investigaciones diversas se vuelvan más frecuentes y precisas. RNA-Seq es un método interdisciplinario que interconecta la biología a otros temas científicos. En este artículo se describe el planteamiento de la tecnología RNA-Seq, metodologías y los métodos realizados en la caracterización de transcriptomas.
ABSTRACT
The interspecific hybrid, Elaeis oleifera x Elaeis guineensis (OxG) is an alternative for improving the competitiveness and sustainability of the Latin American oil palm agro-industry, because of its partial resistance to some lethal diseases and also because of the high quality of its oil. A comparative characterization was conducted of the physiological and biochemical performance of seedlings of six OxG hybrids grown in hydroponics. Gas exchange, vegetative growth, protein, sugar and photosynthetic pigment content, and antioxidant system activity were determined. With the exception of gas exchange, the other variables showed significant differences between materials. The ´U1273´ and ´U1737´ materials showed greater vegetative growth with no expression of biochemical traits, while the ´U1914´and ´U1990´ materials showed high levels of reducing and total sugars, photosynthetic pigments, and antioxidant system activities, characteristics that could confer them adaptation to stress conditions. With the standardized hydroponics technique, the optimal conditions for the growth of seedlings were ensured, the differences between materials were established, so those with promising features from the physiological and biochemical standpoint were identified. Finally, it could be used to study in a simple, fast, clean and inexpensive way, the effect of levels and sources of mineral nutrients on the growth and development of oil palm.
El híbrido interespecífico Elaeis oleifera x Elaeis guineensis (OxG) es una alternativa para mejorar la competitividad y sostenibilidad de la agroindustria de la palma de aceite latinoamericana, debido a su resistencia parcial a enfermedades letales y a que su aceite es de muy alta calidad. Se realizó la caracterización comparativa del desempeño fisiológico y bioquímico de seis híbridos OxG crecidos en medio hidropónico. Se hicieron determinaciones de intercambio de gases, crecimiento vegetativo, proteínas, azúcares, contenido de pigmentos fotosintéticos y actividad del sistema antioxidante enzimático. Con excepción de las variables de intercambio de gases, las otras variables mostraron diferencias significativas entre materiales. Los materiales ´U1273´ y ´U1737´ mostraron mayor crecimiento vegetativo sin expresar cualidades desde el punto de vista bioquímico, mientras los materiales ´U1914´ y ´U1990´ mostraron altos niveles de azúcares totales y reductores, compuestos fotosintéticos y actividades del sistema antioxidante, características que podrían conferirles adaptación a condiciones de estrés.
ABSTRACT
La pudrición del cogollo (PC) es la principal enfermedad de la palma en Colombia. En las zonas palmeras Central (ZC) y Oriental (ZOR), las palmas enfermas pueden recuperarse naturalmente. En la Zona Occidental (ZOCC) el proceso de recuperación no es evidente. La recuperación de palmas está ligada a gran actividad meristemática que podría involucrar la acción de metabolitos como las poliaminas (PA). Este trabajo muestra la relación entre el contenido de poliaminas en el meristemo y la capacidad de recuperación de palmas con PC, en dos zonas agroclimáticas diferentes. Poliaminas extraídas del meristemo de palmas en ZC y ZOCC, fueron analizadas por HPLC. En ZC, donde existe recuperación espontánea, los niveles más altos de PA se presentan en palmas sanas y en recuperación y a medida que avanza la enfermedad la concentración desciende hasta un mínimo en el estado de PC inicial. Luego la concentración de PA aumenta hasta el estado de Buena Recuperación donde los valores de poliaminas son más altos que los de palmas sanas. En la ZOCC , el contenido de PA aumenta con la enfermedad llegando al máximo en plantas sin recuperación y el mínimo en plantas sanas. Las diferencias entre zonas pueden explicarse por los diferentes roles de las poliaminas en plantas. En la ZC la cantidad elevada de PA en palmas sanas o en recuperación funcionaría en la inducción de actividad meristemática, para la recuperación espontánea. En la ZOCC el aumento en el contenido de PA con la enfermedad puede estar relacionado con la producción de especies reactivas de oxigeno para defensa secundaria contra patógenos. A diferencia de lo observado en ZC , las plantas en ZOCC no pueden producir estructuras sanas que no sean re infectadas, por lo tanto los elevados contenidos de PA no están relacionados con la promoción de la actividad meristemática.
Bud Rot complex (BR) is the major disease of oil palm in Colombia . In the Central (ZC) and Eastern (ZE) oil palm regions, palms affected by BR are able to naturally recover. In the Western Region (ZW) the recovery process is not evident. Recovery of the palms is linked to high meristem activity, which could involve the promoting action of plant growth regulators such as polyamines (PA). This study shows the relationship between polyamine content and the capacity of palms to recover from BR in two regions with different agroclimatic conditions. Polyamines extracted from palms planted on ZC and ZW were analyzed by HPLC. On ZC where spontaneous recovery is present, the highest values were measured on healthy and recovery palms and with the progression of the disease, PA concentration decreased reaching a minimum point in the initial BR stage. From this point, PA concentration gradually increased until the Good Recovery stage in which PA values where higher than those found on healthy palms. In ZW , PA content increased with the disease, reaching the highest value in the affected palms without recovery, with the lowest values measured on healthy palms. The differences between regions might be related to the different roles polyamines play on plants. In ZC the increased amount of PA in healthy palms or in palms under recovery could have a major role in meristem activity induction, required for the spontaneous recovery. In the ZW, the increased of PA content with the disease could be related to the production of reactive oxygen species as a plant secondary defense mechanism due to the impossibility for the plants to, through the increment on meristem activity as the observed in the Central region, produce healthy structures which are not re-infected.