Genome-wide and comparative phylogenetic analysis of senescence-associated NAC transcription factors in sunflower (Helianthus annuus)

Leaf senescence delay impacts positively in grain yield by maintaining the photosynthetic area during the reproductive stage and during grain filling. Therefore a comprehensive understanding of the gene families associated with leaf senescence is essential. NAC transcription factors (TF) form a large plant-specific gene family involved in regulating development, senescence, and responses to biotic and abiotic stresses. The main goal of this work was to identify sunflower NAC TF (HaNAC) and their association with senescence, studying their orthologous to understand possible functional relationships between genes of different species. To clarify the orthologous relationships, we used an in-depth comparative study of four divergent taxa, in dicots and monocots, with completely sequenced genomes (Arabidopsis thaliana, Vitis vinifera, Musa acuminata and Oryza sativa). These orthologous groups provide a curated resource for large scale protein sequence annotation of NAC TF. From the 151 HaNAC genes detected in the latest version of the sunflower genome, 50 genes were associated with senescence traits. These genes showed significant differential expression in two contrasting lines according to an RNAseq assay. An assessment of overexpressing the Arabidopsis line for HaNAC001 (a gene of the same orthologous group of Arabidopsis thaliana ORE1) revealed that this line displayed a significantly higher number of senescent leaves and a pronounced change in development rate. This finding suggests HaNAC001 as an interesting candidate to explore the molecular regulation of senescence in sunflower

Cost-effective method to perform SARS-CoV-2 variant surveillance: detection of Alpha, Gamma, Lambda, Delta, Epsilon, and Zeta in Argentina

SARS-CoV-2 variants with concerning characteristics have emerged since the end of 2020. Surveillance of SARS-CoV-2 variants was performed on a total of 4,851 samples from the capital city and 10 provinces of Argentina, during 51 epidemiological weeks (EWs) that covered the end of the first wave and the ongoing second wave of the COVID-19 pandemic in the country (EW 44/2020 to EW 41/2021). The surveillance strategy was mainly based on Sanger sequencing of a Spike coding region that allows the identification of signature mutations associated with variants. In addition, whole-genome sequences were obtained from 637 samples. The main variants found were Gamma and Lambda, and to a lesser extent, Alpha, Zeta, and Epsilon, and more recently, Delta. Whereas, Gamma dominated in different regions of the country, both Gamma and Lambda prevailed in the most populated area, the metropolitan region of Buenos Aires. The lineages that circulated on the first wave were replaced by emergent variants in a term of a few weeks. At the end of the ongoing second wave, Delta began to be detected, replacing Gamma and Lambda. This scenario is consistent with the Latin American variant landscape, so far characterized by a concurrent increase in Delta circulation and a stabilization in the number of cases. The cost-effective surveillance protocol presented here allowed for a rapid response in a resource-limited setting, added information on the expansion of Lambda in South America, and contributed to the implementation of public health measures to control the disease spread in Argentina.Fil: Torres, Carolina. Instituto de Investigaciones En Bacteriologia y Virologia Molecular (ibavim) ; Facultad de Farmacia y Bioquimica ; Universidad de Buenos Aires; . Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Mojsiejczuk, Laura Noelia. Instituto de Investigaciones En Bacteriologia y Virologia Molecular (ibavim) ; Facultad de Farmacia y Bioquimica ; Universidad de Buenos Aires; . Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Acuña, Dolores. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños "Ricardo Gutiérrez". Laboratorio de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Alexay, Sofía. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños "Ricardo Gutiérrez". Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Amadio, Ariel Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigación de la Cadena Láctea. - Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Santa Fe. Estación Experimental Agropecuaria Rafaela. Instituto de Investigación de la Cadena Láctea; ArgentinaFil: Aulicino, Paula. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital de Pediatría "Juan P. Garrahan". Laboratorio de Biología Celular y Retrovirus; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Debat, Humberto Julio. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigaciones Agropecuarias. Instituto de Patología Vegetal; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Fay, Fabian. CIBIC Laboratorio; ArgentinaFil: Fernández, Franco. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigaciones Agropecuarias. Instituto de Patología Vegetal; ArgentinaFil: Giri, Adriana Angelica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas Centro Científico Tecnológico - CONICET -Rosario. Instituto de Biologia Molecular y Celular de Rosario; ArgentinaFil: Goya, Stephanie. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital de Pediatría "Juan P. Garrahan". Laboratorio de Biología Celular y Retrovirus; ArgentinaFil: König, Guido Alberto. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Lucero, Horacio. Universidad Nacional del Nordeste. Instituto de Medicina Regional; ArgentinaFil: Nabaes Jodar, Mercedes Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños "Ricardo Gutiérrez". Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Pianciola, Luis. Gobierno de la Provincia del Neuquén. Ministerio de Salud. Secretaría de Salud Pública Neuquén; ArgentinaFil: Sfalcin, Javier A.. CIBIC Laboratorio; ArgentinaFil: Acevedo, Raúl Maximiliano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Bengoa Luoni, Sofia Ailin. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Bolatti, Elisa Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario; ArgentinaFil: Brusés, Bettina Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Cacciabue, Marco Polo Domingo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Casal, Pablo Ezequiel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario; ArgentinaFil: Cerri, Agustina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario; ArgentinaFil: Chouhy, Diego. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Instituto de Biología Molecular y Celular de Rosario; ArgentinaFil: Dus Santos, María José. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas. Grupo Vinculado Incuinta al IVIT | Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas. Grupo Vinculado Incuinta al IVIT; Argentina. Universidad Nacional de Hurlingham; ArgentinaFil: Eberhardt, Maria Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigación de la Cadena Láctea. - Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Santa Fe. Estación Experimental Agropecuaria Rafaela. Instituto de Investigación de la Cadena Láctea; ArgentinaFil: Fernández, Ailén. Gobierno de la Provincia del Neuquén. Ministerio de Salud. Secretaría de Salud Pública Neuquén; ArgentinaFil: Fernández, Paula del Carmen. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Fernández Do Porto, Darío Augusto. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Calculo. - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Calculo; ArgentinaFil: Formichelli, Laura Belén. Universidad Nacional del Nordeste. Instituto de Medicina Regional; ArgentinaFil: Gismondi, María Inés. Universidad Nacional de Lujan. Departamento de Ciencias Básicas. Laboratorio de Genómica Computacional; Argentina. CIBIC Laboratorio; ArgentinaFil: Irazoqui, José Matías. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigación de la Cadena Láctea. - Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Santa Fe. Estación Experimental Agropecuaria Rafaela. Instituto de Investigación de la Cadena Láctea; ArgentinaFil: Lorenzini Campos, Melina Noelia. Universidad Nacional del Nordeste. Instituto de Medicina Regional; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Lusso, Silvina. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños "Ricardo Gutiérrez". Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Marquez, Nathalie. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigaciones Agropecuarias. Instituto de Patología Vegetal; ArgentinaFil: Muñoz, Marianne. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Mussin, Javier Esteban. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional del Nordeste. Instituto de Medicina Regional; ArgentinaFil: Natale, Mónica Inés. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños "Ricardo Gutiérrez". Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Oria, Griselda Ines. Universidad Nacional del Nordeste. Instituto de Medicina Regional; ArgentinaFil: Pisano, María Belén. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Medicina. Instituto de Virología Dr. J. M. Vanella; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Posner, Victoria Maria. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Laboratorio de Biotecnología Acuática; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Puebla, Andrea. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; ArgentinaFil: Ré, Viviana Elizabeth. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Medicina. Instituto de Virología Dr. J. M. Vanella; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Sosa, Ezequiel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Villanova, Gabriela Vanina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas. Laboratorio de Biotecnología Acuática; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Zaiat, Jonathan Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Zunino, Sebastián. Gobierno de la Provincia de Buenos Aires. Hospital Zonal General de Agudos Blas Dubarry; Argentina. Gobierno de la Provincia del Neuquén. Ministerio de Salud. Secretaría de Salud Pública Neuquén; ArgentinaFil: Acevedo, María Elina. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños "Ricardo Gutiérrez". Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Acosta, Julián. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas; ArgentinaFil: Alvarez Lopez, Cristina. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños "Ricardo Gutiérrez". Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Álvarez, María Laura. Gobierno de la Provincia de Río Negro. Hospital Zonal Doctor Ramón Carrillo; ArgentinaFil: Angeleri, Patricia. Gobierno de la Ciudad Autónoma de Buenos Aires. Ministerio de Salud; ArgentinaFil: Angelletti, Andrés. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Laboratorio de Salud Pública; Argentina. Gobierno de la Provincia de Buenos Aires. Hospital Interzonal Especializado de Agudos y Crónicos San Juan de Dios; ArgentinaFil: Arca, Manuel. Municipalidad de Concepción del Uruguay (Entre Ríos). Hospital Justo José de Urquiza; ArgentinaFil: Ayala, Natalia A.. Gobierno de la Provincia de Chaco. Ministerio de Salud Publica; ArgentinaFil: Barbas, Maria Gabriela. Gobierno de la Provincia de Córdoba. Ministerio de Salud. Secretaría de Prevención y Promoción; ArgentinaFil: Bertone, Ana. Gobierno de la Provincia de La Pampa. Laboratorio de la Dirección de Epidemiología. Santa Rosa; ArgentinaFil: Bonnet, Maria Agustina. Municipalidad de Concepción del Uruguay (Entre Ríos). Hospital Justo José de Urquiza; ArgentinaFil: Bourlot, Ignacio. Gobierno de la Provincia de Entre Ríos. Laboratorio de Biología Molecular del Hospital Centenario. Gualeguaychú; ArgentinaFil: Cabassi, María Victoria. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Laboratorio de Salud Pública; ArgentinaFil: Castello, Alejandro. Universidad Nacional de Quilmes; ArgentinaFil: Castro, Gonzalo. Gobierno de la Provincia de Córdoba. Ministerio de Salud. Laboratorio Central de la Provincia; ArgentinaFil: Cavatorta, Ana Laura. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ceriani, Maria Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Cimmino, Carlos José. Instituto Nacional de Epidemiología Dr. Jara. Mar del Plata; ArgentinaFil: Cipelli, Julián. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños "Ricardo Gutiérrez". Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Colmeiro, María. Gobierno de la Provincia de Buenos Aires. Hospital Interzonal Especializado de Agudos y Crónicos San Juan de Dios; ArgentinaFil: Cordero, Andrés. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Laboratorio de Salud Pública; ArgentinaFil: Cristina, Silvia Carolina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires; ArgentinaFil: Di Bella, Sofia. Gobierno de la Provincia de Buenos Aires. Hospital Interzonal Especializado de Agudos y Crónicos San Juan de Dios; ArgentinaFil: Dolcini, Guillermina Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Ercole, Regina. Gobierno de la Provincia de Buenos Aires. Hospital Interzonal Especializado de Agudos y Crónicos San Juan de Dios; ArgentinaFil: Espasandin, Yesica Romina. Gobierno de la Provincia de Río Negro. Hospital Zonal Doctor Ramón Carrillo; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Espul, Carlos. Gobierno de la Provincia de Mendoza. Ministerio de Salud Desarrollo Social y Deportes; ArgentinaFil: Falaschi, Andrea. Gobierno de la Provincia de Buenos Aires. Hospital Interzonal Especializado de Agudos y Crónicos San Juan de Dios; ArgentinaFil: Fernández Moll, Facundo Lucio. Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Bioinvestigaciones (Sede Junín); ArgentinaFil: Foussal, María Delia. Gobierno de la Provincia de Chaco. Hospital Julio César Perrando; ArgentinaFil: Gatelli, Andrea. Gobierno de la Provincia de Buenos Aires. Hospital Interzonal Especializado de Agudos y Crónicos San Juan de Dios; ArgentinaFil: Goñi, Sandra Elizabeth. Universidad Nacional de Quilmes; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Jofré, María Estela. Laboratorio de Biología Molecular Bolívar; ArgentinaFil: Jaramillo Ortiz, José Manuel. Gobierno de la Provincia de Buenos Aires. Hospital Zonal General de Agudos Blas Dubarry; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Labarta, Natalia. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños "Ricardo Gutiérrez". Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Lacaze, María Agustina. Gobierno de la Provincia de San Luis. Ministerio de Salud; ArgentinaFil: Larreche Calahorrano, María Rocío. Laboratorio de Biología Molecular Bolívar; ArgentinaFil: Leiva, Viviana. Laboratorio de Salud Pública; ArgentinaFil: Levin, Gustavo Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones y Transferencia de Entre Ríos. Universidad Nacional de Entre Ríos. Centro de Investigaciones y Transferencia de Entre Ríos; ArgentinaFil: Luczak, Erica Natalia. Gobierno de la Provincia de Buenos Aires. Hospital Interzonal de Agudos Evita; ArgentinaFil: Mandile, Marcelo Gastón. Universidad Nacional de Quilmes; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Marino, Gioia. Provincia de Chaco. Hospital Pediátrico Dr. Avelino Castelán; ArgentinaFil: Massone, Carla Antonella. Gobierno de la Provincia de Buenos Aires. Hospital Zonal General de Agudos Blas Dubarry; ArgentinaFil: Mazzeo, Melina. Gobierno de la Provincia del Neuquen. Ministerio de Salud; ArgentinaFil: Medina, Carla. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños "Ricardo Gutiérrez". Laboratorio de Virología; ArgentinaFil: Monaco, Belén. Gobierno de la Provincia de Buenos Aires. Hospital Zonal General de Agudos Blas Dubarry; ArgentinaFil: Montoto, Luciana. Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires. Hospital General de Niños Pedro Elizalde (ex Casa Cuna); ArgentinaFil: Mugna, Viviana. Gobierno de la Provincia de Santa Fe. Ministerio de Salud. Laboratorio Central de la Provincia de Santa Fe; ArgentinaFil: Musto, Alejandra Beatriz. Laboratorio de Salud Pública; ArgentinaFil: Nadalich, Victoria. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Laboratorio de Salud Pública; ArgentinaFil: Nieto Farías, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tandil. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comision de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación Veterinaria de Tandil; ArgentinaFil: Ojeda, Guillermo. Gobierno de la Provincia de Santa Fe. Ministerio de Salud. Laboratorio Central de la Provincia de Santa Fe; ArgentinaFil: Piedrabuena, Andrea C.. Servicio de Microbiología. Hospital 4 de junio. Roque Sáenz Peña; ArgentinaFil: Pintos, Carolina. Gobierno de la Provincia del Neuquen. Ministerio de Salud; ArgentinaFil: Pozzati, Marcia. Gobierno de la Ciudad Autónoma de Buenos Aires. Hospital General de Agudos Doctor Cosme Argerich; ArgentinaFil: Rahhal, Marilina. Gobierno de la Provincia de Buenos Aires. Hospital El Cruce Doctor Néstor Carlos Kirchner. Centro de Medicina Traslacional; ArgentinaFil: Rechimont, Claudia. Laboratorio de la Dirección de Epidemiología; ArgentinaFil: Remes Lenicov, Federico. Consejo Nacional de Investigaci

Identification of candidate genes associated with leaf senescence in cultivated sunflower (Helianthus annuus L.).

Cultivated sunflower (Helianthus annuus L.), an important source of edible vegetable oil, shows rapid onset of senescence, which limits production by reducing photosynthetic capacity under specific growing conditions. Carbon for grain filling depends strongly on light interception by green leaf area, which diminishes during grain filling due to leaf senescence. Transcription factors (TFs) regulate the progression of leaf senescence in plants and have been well explored in model systems, but information for many agronomic crops remains limited. Here, we characterize the expression profiles of a set of putative senescence associated genes (SAGs) identified by a candidate gene approach and sunflower microarray expression studies. We examined a time course of sunflower leaves undergoing natural senescence and used quantitative PCR (qPCR) to measure the expression of 11 candidate genes representing the NAC, WRKY, MYB and NF-Y TF families. In addition, we measured physiological parameters such as chlorophyll, total soluble sugars and nitrogen content. The expression of Ha-NAC01, Ha-NAC03, Ha-NAC04, Ha-NAC05 and Ha-MYB01 TFs increased before the remobilization rate increased and therefore, before the appearance of the first physiological symptoms of senescence, whereas Ha-NAC02 expression decreased. In addition, we also examined the trifurcate feed-forward pathway (involving ORE1, miR164, and ethylene insensitive 2) previously reported for Arabidopsis. We measured transcription of Ha-NAC01 (the sunflower homolog of ORE1) and Ha-EIN2, along with the levels of miR164, in two leaves from different stem positions, and identified differences in transcription between basal and upper leaves. Interestingly, Ha-NAC01 and Ha-EIN2 transcription profiles showed an earlier up-regulation in upper leaves of plants close to maturity, compared with basal leaves of plants at pre-anthesis stages. These results suggest that the H. annuus TFs characterized in this work could play important roles as potential triggers of leaf senescence and thus can be considered putative candidate genes for senescence in sunflower

qPCR expression data.

<p>(A) Leaf 10. (B) Leaf 20. Relative transcript level for each candidate gene at different sampled points determined by qPCR. The x –axis showed the thermal time after emergence (°Cd). Asterisks indicate significant difference between each sampling in relation to first sampling point (S-1) and reference genes (p-value<0.05). The red line indicates anthesis time. Error bars correspond to standard errors.</p

Physiological measurements of the progression of senescence.

<p>(A) Chlorophyll content in mg.cm⁻². (B) Total soluble carbohydrates in µg/cm² and (C) Total nitrogen percentage. The red line indicates anthesis time. Blue and green arrows show the date when the <i>Ha-NAC01</i> expression ratio reaches a value of 4 (Log2 ratio = 2) relative to first sampling point in leaf 10 and 20, respectively, determined by qPCR (<i>Ha-EF1α</i> as RG). Error bars correspond to standard errors.</p

<i>Ha-EIN2, Ha-NAC01</i> and <i>miR164</i> expression profiles.

<p>(A) and (C) Transcript levels of <i>Ha-EIN2</i> and <i>Ha-NAC01</i> in relation to the first sampling point, using <i>Ha-EF1α</i> as RG in leaf 10 and 20 respectively. The red line indicates anthesis time. (B) and (D) Northern blot analysis of <i>miR164</i> levels in leaf 10 and 20, RNA from leaves 10 and 20 with an accumulation of degree days (°Cd) between 432 to 861 (B: lanes 1–7) and 670 to 1180 (D:1–10), respectively, was blotted to nylon membrane and hybridized to radioactively labelled sunflower microRNA164 probe. rRNA bands stained with ethidium bromide are shown as loading control. Error bars correspond to standard errors.</p

Primer sequences for qPCR analysis.

<p>Primer sequences for qPCR analysis.</p

<i>Ha-CAB2</i> expression profile.

<p>Relative values of <i>Ha-CAB2</i> transcript levels referred to first sampling point, determined by qPCR (leaf 10 and 20) (<i>Ha-EF1α</i> as RG). The red line indicates anthesis time. Error bars correspond to standard errors.</p

Expression profiles of transcription factors.

<p>(A) NAC TFs relative transcript level at each sampled point in relation to the level at the first sampling point determined by qPCR in leaf 10 (<i>Ha-EF1α</i> as RG). (B) AP2/EREBP, MYB, WRKY, NF-Y and RAV TFs relative transcript level at each sampled point in relation to the level at the first sampling point determined by qPCR in leaf 10 (<i>Ha</i>-<i>EF1α</i> as RG). The red line indicates anthesis time. Error bars correspond to standard errors.</p