Improving clustering with metabolic pathway data

Background: It is a common practice in bioinformatics to validate each group returned by a clustering algorithm through manual analysis, according to a-priori biological knowledge. This procedure helps finding functionally related patterns to propose hypotheses for their behavior and the biological processes involved. Therefore, this knowledge is used only as a second step, after data are just clustered according to their expression patterns. Thus, it could be very useful to be able to improve the clustering of biological data by incorporating prior knowledge into the cluster formation itself, in order to enhance the biological value of the clusters. Results: A novel training algorithm for clustering is presented, which evaluates the biological internal connections of the data points while the clusters are being formed. Within this training algorithm, the calculation of distances among data points and neurons centroids includes a new term based on information from well-known metabolic pathways. The standard self-organizing map (SOM) training versus the biologically-inspired SOM (bSOM) training were tested with two real data sets of transcripts and metabolites from Solanum lycopersicum and Arabidopsis thaliana species. Classical data mining validation measures were used to evaluate the clustering solutions obtained by both algorithms. Moreover, a new measure that takes into account the biological connectivity of the clusters was applied. The results of bSOM show important improvements in the convergence and performance for the proposed clustering method in comparison to standard SOM training, in particular, from the application point of view. Conclusions: Analyses of the clusters obtained with bSOM indicate that including biological information during training can certainly increase the biological value of the clusters found with the proposed method. It is worth to highlight that this fact has effectively improved the results, which can simplify their further analysis.Fil: Milone, Diego Humberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional; ArgentinaFil: Stegmayer, Georgina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional; ArgentinaFil: Lopez, Mariana Gabriela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Kamenetzky, Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; ArgentinaFil: Carrari, Fernando Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; Argentin

Caracterización química y cuantificación del rendimiento de extracción de pigmento en siete accesiones mexicanas de Bixa orellana

Achiote (Bixa orellana) is a plant used for obtaining a natural dye rich on carotenoids (mainly bixin and norbixin); it is also the plant species with the highest content of tocotrienols in nature. In the present work, the pigment extraction yield of seven Mexican accessions of Bixa orellana was quantified. Also color parameters and content of tocotrienols, tocopherols, norbixin, bixin, total phenolic compounds and antioxidant capacity were evaluated in the corresponding annatto extracts. The highest percentage of pigment extraction yield was obtained with KOH (4.84%). Accessions 43 (L*= 4.01 ± 0.79, C*= 7.33 ± 1.07, h= 25.76 ± 6.35) and 50 (L*= 3.17 ± 0.64, C*= 6.81 ± 0.53, h= 26.41 ± 4.41) had the lowest color values, meaning these accessions had a darker and redder color. Four accessions showed the highest content of bixin: accession 48 (3.1%), 45 (2.6%) 43 (2.4%) and 47 (2.2%). Accession 50 had showed the highest content of total phenolic compounds and of tocotrienols (T3), mainly the isoform δ-T3 (5.03 ± 0.64 mg g−1 Seed Dry Weight), as well as the highest antioxidant capacity.El achiote (Bixa orellana) es una planta utilizada para obtener un colorante natural rico en carotenoides (principalmente bixina y norbixina); además, es la especie vegetal con el mayor contenido de tocotrienoles. En este trabajo, se determinó el rendimiento de extracción de pigmento de siete accesiones mexicanas de Bixa orellana. También se evaluaron los parámetros de color y el contenido de tocotrienoles, tocoferoles, norbixina, bixina, compuestos fenólicos totales y la capacidad antioxidante en extractos de annato. El mayor porcentaje de rendimiento de extracción de pigmento fue obtenido con KOH (4.847905%). Las accesiones 43 (L*= 4.01 ± 0.79, C*= 7.33 ± 1.07, h= 25.76 ± 6.35) y 50 (L*= 3.17 ± 0.64, C*= 6.81 ± 0.53, h= 26.41 ± 4.41) presentaron los valores más bajos de los párametros de color, lo que significa que estas accesiones tuvieron un color más oscuro y más rojo. Cuatro accesiones mostraron el mayor contenido de bixina: accesión 48 (3.1%), 45 (2.6%) 43 (2.4%) and 47 (2.2%). La accession 50 mostró el mayor contenido de compuestos fenólicos totales y de tocotrienoles (T3), principalmente la isoforma δ-T3 (5.03 ± 0.64 mg g-1 Peso Seco), así como también la mayor capacidad antioxidante.Fil: Raddatz Mota, D.. Universidad Autónoma Metropolitana; MéxicoFil: Pérez Flores, L. J.. Universidad Autónoma Metropolitana; MéxicoFil: Carrari, Fernando Oscar. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; ArgentinaFil: Insani, Ester Marina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; ArgentinaFil: Asis, Ramón. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Mendoza Espinoza, J. A.. Universidad Nacional Autónoma de México; MéxicoFil: Díaz de León Sánchez, F.. Universidad Autónoma Metropolitana; MéxicoFil: Rivera Cabrera, F.. Universidad Autónoma Metropolitana; Méxic

Multiomics analyses reveal the roles of the ASR1 transcription factor in tomato fruits

The transcription factor ASR1 (ABA, STRESS, RIPENING 1) plays multiple roles in plant responses to abiotic stresses as well as being involved in the regulation of central metabolism in several plant species. However, despite the high expression of ASR1 in tomato fruits, large scale analyses to uncover its function in fruits are still lacking. In order to study its function in the context of fruit ripening, we performed a multiomics analysis of ASR1-antisense transgenic tomato fruits at the transcriptome and metabolome levels. Our results indicate that ASR1 is involved in several pathways implicated in the fruit ripening process, including cell wall, amino acid, and carotenoid metabolism, as well as abiotic stress pathways. Moreover, we found that ASR1-antisense fruits are more susceptible to the infection by the necrotrophic fungus Botrytis cinerea. Given that ASR1 could be regulated by fruit ripening regulators such as FRUITFULL1/FRUITFULL2 (FUL1/FUL2), NON-RIPENING (NOR), and COLORLESS NON-RIPENING (CNR), we positioned it in the regulatory cascade of red ripe tomato fruits. These data extend the known range of functions of ASR1 as an important auxiliary regulator of tomato fruit ripening.Fil: Dominguez, Pia Guadalupe. 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: Conti, Gabriela. 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; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; ArgentinaFil: Duffy, Tomás. 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: Insani, Ester Marina. 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: Alseekh, Saleh. Max Planck Institute of Molecular Plant Physiology; Alemania. Center Of Plant Systems Biology And Biotechnology; BulgariaFil: Asurmendi, Sebastian. 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: Fernie, Alisdair R. Max Planck Institute of Molecular Plant Physiology; Alemania. Center Of Plant Systems Biology And Biotechnology; BulgariaFil: Carrari, Fernando Oscar. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentin

Variation for health-enhancing compounds and traits in onion (Allium cepa L.) germplasm

Consumption of onion has been associated with reduced incidence of chronic diseases. Phenolic, organosulfur and carbohydrate compounds present are largely responsible for these effects. This study examined compositional variation for health-enhancing compounds in a genetically diverse collection of onion cultivars. Total antioxidant activity and aroma profiles were characterized. Significant variation in bulb concentration for total and individual phenolic compounds, thiosulfinates, carbohydrates, and total and soluble solids was found. The range of variation was particularly large (>50-fold difference between the cultivars with the highest and lowest content) for fructo-oligosaccharides (FOS) and the polyphenols quercetin, epigallocatechin gallate and epicatechin gallate. Amino acid profiles varied significantly as well with substantial variation (~10 fold) observed in both total and essential amino acids. Total antioxidant activity was positively correlated with polyphenols content, and quercetin in particular (r = 0.83), suggesting a major contribution from phenolic compounds to onion antioxidant properties. Significant positive correlation was also found between solids and thiosulfinates content (r = 0.74) and between solids and FOS (r = 0.81), suggesting a dilution/concentration effect for organosulfur compounds and FOS in onion bulbs. The present study revealed broad variation for health-enhancing compounds content in onion germplasm, which can be exploited in breeding programs aiming at increasing onion nutraceutical value.Fil: Insani, Ester Marina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación de Agroindustria. Instituto de Tecnología de los Alimentos; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Nacional de Investigaciones Agropecuarias Castelar. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; ArgentinaFil: Cavagnaro, Pablo Federico. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias. Departamento de Producción Agropecuaria. Cátedra de Horticultura y Floricultura; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Salomón, Virginia María. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación de Agroindustria. Instituto de Tecnología de los Alimentos; ArgentinaFil: Langman, Leandro Ezequiel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación de Agroindustria. Instituto de Tecnología de los Alimentos; ArgentinaFil: Sance, Maria Mirta. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza; ArgentinaFil: Pazos, Adriana Alejandra. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación de Agroindustria. Instituto de Tecnología de los Alimentos; ArgentinaFil: Carrari, Fernando Oscar. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Nacional de Investigaciones Agropecuarias Castelar. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Filippini de Delfino, Olga Susana. Universidad Nacional de Luján; ArgentinaFil: Vignera, Laura. Universidad Nacional de Luján; ArgentinaFil: Galmarini, Claudio Romulo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Mendoza-San Juan. Estación Experimental Agropecuaria La Consulta; Argentina. Universidad Nacional de Cuyo; Argentin

Genome-wide data (ChIP-seq) enabled identification of cell wall-related and aquaporin genes as targets of tomato ASR1, a drought stress-responsive transcription factor

Background: Identifying the target genes of transcription factors is important for unraveling regulatory networks in all types of organisms. Our interest was precisely to uncover the spectrum of loci regulated by a widespread plant transcription factor involved in physiological adaptation to drought, a type of stress that plants have encountered since the colonization of land habitats 400 MYA. The regulator under study, named ASR1, is exclusive to the plant kingdom (albeit absent in Arabidopsis) and known to alleviate the stress caused by restricted water availability. As its target genes are still unknown despite the original cloning of Asr1 cDNA 20 years ago, we examined the tomato genome for specific loci interacting in vivo with this conspicuous protein. Results: We performed ChIP followed by high throughput DNA sequencing (ChIP-seq) on leaves from stressed tomato plants, using a high-quality anti-ASR1 antibody. In this way, we unraveled a novel repertoire of target genes, some of which are clearly involved in the response to drought stress. Many of the ASR1-enriched genomic loci we found encode enzymes involved in cell wall synthesis and remodeling as well as channels implicated in water and solute flux, such as aquaporins. In addition, we were able to determine a robust consensus ASR1-binding DNA motif.Conclusions: The finding of cell wall synthesis and aquaporin genes as targets of ASR1 is consistent with their suggested role in the physiological adaptation of plants to water loss. The results gain insight into the environmental stress-sensing pathways leading to plant tolerance of drought. © 2014 Ricardi et al.; licensee BioMed Central Ltd.Fil: Ricardi, Martiniano María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: González, Rodrigo Matías. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Zhong, Silin. Boyce Thompson Institute For Plant Research;Fil: Dominguez, Pia Guadalupe. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; ArgentinaFil: Duffy, Tomás. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; ArgentinaFil: Turjanski, Pablo Guillermo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Computación; ArgentinaFil: Salgado Salter, Juan David. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Alleva, Karina Edith. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada; ArgentinaFil: Carrari, Fernando Oscar. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; ArgentinaFil: Giovannoni, James J.. Cornell University; Estados UnidosFil: Estevez, Jose Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Iusem, Norberto Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentin

Malate plays a crucial role in starch metabolism, ripening, and soluble solid content of tomato fruit and affects postharvest softening

Despite the fact that the organic acid content of a fruit is regarded as one of its most commercially important quality traits when assessed by the consumer, relatively little is known concerning the physiological importance of organic acid metabolism for the fruit itself. Here, we evaluate the effect of modifying malate metabolism in a fruit-specific manner, by reduction of the activities of either mitochondrial malate dehydrogenase or fumarase, via targeted antisense approaches in tomato (Solanum lycopersicum). While these genetic perturbations had relatively little effect on the total fruit yield, they had dramatic consequences for fruit metabolism, as well as unanticipated changes in postharvest shelf life and susceptibility to bacterial infection. Detailed characterization suggested that the rate of ripening was essentially unaltered but that lines containing higher malate were characterized by lower levels of transitory starch and a lower soluble sugars content at harvest, whereas those with lower malate contained higher levels of these carbohydrates. Analysis of the activation state of ADP-glucose pyrophosphorylase revealed that it correlated with the accumulation of transitory starch. Taken together with the altered activation state of the plastidial malate dehydrogenase and the modified pigment biosynthesis of the transgenic lines, these results suggest that the phenotypes are due to an altered cellular redox status. The combined data reveal the importance of malate metabolism in tomato fruit metabolism and development and confirm the importance of transitory starch in the determination of agronomic yield in this species.Fil: Centeno, Danilo C.. Max Planck Institute Of Molecular Plant Physiology; AlemaniaFil: Osorio, Sonia. Max Planck Institute Of Molecular Plant Physiology; AlemaniaFil: Nunes Nesi, Adriano. Max Planck Institute Of Molecular Plant Physiology; AlemaniaFil: Bertolo, Ana L. F.. Cornell University; Estados UnidosFil: Carneiro, Raphael T.. Cornell University; Estados UnidosFil: Araújo, Wagner L.. Max Planck Institute Of Molecular Plant Physiology; AlemaniaFil: Steinhauser, Marie Caroline. Max Planck Institute Of Molecular Plant Physiology; AlemaniaFil: Michalska, Justyna. Max Planck Institute Of Molecular Plant Physiology; AlemaniaFil: Rohrmann, Johannes. Max Planck Institute Of Molecular Plant Physiology; AlemaniaFil: Geigenberger, Peter. Technische Universitat München; AlemaniaFil: Oliver, Sandra N.. Max Planck Institute Of Molecular Plant Physiology; AlemaniaFil: Stitt, Mark. Max Planck Institute Of Molecular Plant Physiology; AlemaniaFil: Carrari, Fernando Oscar. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Rose, Jocelyn K. C.. Cornell University; Estados UnidosFil: Fernie, Alisdair R.. Max Planck Institute Of Molecular Plant Physiology; Alemani

ASR1 transcription factor and its role in metabolism

Asr1 (ABA, stress, ripening) is a plant gene widely distributed in many species which was discovered by differential induction levels in tomato plants subjected to drought stress conditions. ASR1 also regulates the expression of a hexose transporter in grape and is involved in sugar and amino acid accumulation in some species like maize and potato. The control that ASR1 exerts on hexose transport is interesting from a biotechnological perspective because both sugar partitioning and content in specific organs affect the yield and the quality of many agronomically important crops. ASR1 affect plant metabolism by its dual activity as a transcription factor and as a chaperone-like protein. In this paper, we review possible mechanisms by which ASR1 affects metabolism, the differences observed among tissues and species, and the possible physiological implications of its role in metabolism.Fil: Dominguez, Pia Guadalupe. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Carrari, Fernando Oscar. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Crop yield: challenges from a metabolic perspective

Considering the dual use of plants, as bio-factories for foods and feedstock for bio-refining, along with a rising world population, the plant biotechnology field is currently facing a dramatic challenge to develop crops with higher yield. Furthermore, convergent studies predict that global changes in climate will influence crop productivity by modifying most yield-associated traits. Here, we review recent advances in the understanding of plant metabolism directly or indirectly impacting on yield and provide an update of the different pathways proposed as targets for metabolic engineering aiming to optimize source–sink relationships.Fil: Rossi, Magdalena. Universidade de Sao Paulo; BrasilFil: Bermudez Salazar, Luisa Fernanda. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; ArgentinaFil: Carrari, Fernando Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; Argentin

Lipoxygenase Activation in Peanut Seed Cultivars Resistant and Susceptible to Aspergillus parasiticus Colonization

Accumulative evidence indicates that the lipoxygenase (LOX) pathway plays a significant role in the Aspergillus–seed interaction, such as interfering with activities of endogenous fungal oxylipins or producing antimicrobial compounds and signaling molecules. In this study, we characterized the LOX pathway in peanut seed during Aspergillus parasiticus colonization in a model of two cultivars distinguished as resistant (‘PI337394’) and susceptible (‘Florman INTA’) to Aspergillus spp. infection and aflatoxin contamination. The LOX activity together with the content of LOX substrate and LOX products demonstrated the presence of a differential response mechanism to A. parasiticus infection between cultivars. Our findings suggest that this mechanism is under transcriptional control of previously identified (LOX 2 and LOX 3) and novel (LOX 4 and LOX 5) LOX genes. The results of this study support the role of these enzymes in defense during fungus infection in peanut seed.Fil: Muller, Virginia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Amé, María Valeria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Carrari, Fernando Oscar. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; ArgentinaFil: Gieco, Jorge. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Córdoba. Estación Experimental Agropecuaria Manfredi; ArgentinaFil: Asis, Ramón. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; Argentin

Métodos de agrupamiento no supervisado para la integración de datos genómicos y metabólicos de múltiples líneas de introgresión

Las numerosas aplicaciones de la inteligencia artificial a la biología de sistemas han dado lugar a nuevos algoritmos, además de la adaptación y reutilización de los existentes. En tareas de minería de datos se han aplicado diversos métodos estándar, como por ejemplo el bien conocido k-medias. Sin embargo, las capacidades de estos métodos son limitadas en relación a otros algoritmos más recientes, tanto en su desempeño para el agrupamiento de patrones como para la representación e interpretación de los resultados obtenidos. En este trabajo se compara el desempeño de tres métodos de agrupamiento no supervisado en la tarea de integración y descubrimiento de relaciones entre variaciones en los contenidos de metabolitos y la expresipon de genes de frutos de tomate. Los métodos considerados son el k-medias, el agrupamiento jerárquico y un método recientemente propuesto que se basa en mapas auto-organizativos. Se presentan los resultados obtenidos del análisis objetivo de la calidad de los agrupamientos y su significancia biológica. El modelo auto-organizado ha mostrado las más altas tasas de desempeño en las medidas de cohesión y separación, brindando además la máxima coherencia de las agrupaciones obtenidas desde el punto de vista del significado biológico.Fil: Milone, Diego Humberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional; ArgentinaFil: Stegmayer, Georgina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Santa Fe. Centro de Investigación y Desarrollo de Ingeniería en Sistemas de Información; ArgentinaFil: Gerard, Matias Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Santa Fe. Centro de Investigación y Desarrollo de Ingeniería en Sistemas de Información; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria; ArgentinaFil: Kamenetzky, Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria; ArgentinaFil: López, M.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria; ArgentinaFil: Carrari, Fernando Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria; Argentin