Las poliaminas como moduladoras de la respuesta a estrés osmótico. El género Lotus como modelo de estudio

En este trabajo se presentan evidencias que avalan la hipótesis de que la sobreexpresión del gen de arginina descarboxilasa (ADC) incrementa los niveles endógenos de poliaminas (PAs) favoreciendo la tolerancia de Lotus tenuis a estrés osmótico. En una primera etapa, se desarrolló un sistema de r...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor principal: Espasandin, Fabiana Daniela
Otros Autores: Sansberro, Pedro Alfonso
Formato: Tesis doctoral
Lenguaje:Español
Publicado: Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias 2021
Materias:
Lotus
Balance hídrico
Suelos
Salinidad
Biosíntesis
Poliaminas
Acceso en línea:http://repositorio.unne.edu.ar/handle/123456789/29656
Aporte de:
RIUNNE - Repositorio Institucional de la Universidad Nacional del Nordeste (UNNE) de Universidad Nacional del Nordeste
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description En este trabajo se presentan evidencias que avalan la hipótesis de que la sobreexpresión del gen de arginina descarboxilasa (ADC) incrementa los niveles endógenos de poliaminas (PAs) favoreciendo la tolerancia de Lotus tenuis a estrés osmótico. En una primera etapa, se desarrolló un sistema de regeneración basado en el cultivo in vitro de láminas foliares a partir del cual se elaboró un procedimiento de transformación indirecta mediada por Agrobacterium tumefaciens, obteniéndose varias líneas transgénicas portadoras de la secuencia de arginina descarboxilasa bajo el control del promotor RD29A (RD29A::oatADC); las que resultaron fértiles, capaces de producir semillas y no presentaron alteraciones fenotípicas en relación al genotipo salvaje en condiciones óptimas de crecimiento. Posteriormente, se evaluó la funcionalidad de la expresión génica mediante la imposición de estrés hídrico y salino a plantas enteras que crecían en macetas bajo condiciones ambientales controladas determinándose que: 1) El gen promotor RD29A es capaz de dirigir la expresión del gen gus en tallos y hojas de plantas sujetas a condiciones de estrés osmótico (sequía, salinidad ó frío). 2) Las plantas transgénicas ADC expresaron actividad de la enzima arginina descarboxilasa en situaciones osmóticas desfavorables y presentaron acumulación de putrescina libre inducible por sequía. 3) Como resultado de una mayor actividad enzimática ante condiciones de déficit hídrico, éstas presentaron un mayor contenido relativo de agua en sus brotes respecto al genotipo salvaje, denotándose un elevado ajuste osmótico y modificación del destino de los fotoasimilados favoreciendo el crecimiento de raíces en desmedro de la parte aérea. 4) Las plantas ADC presentaron una mejor performance en condiciones de salinidad, observándose un menor contenido de Na+ en raíces (acumulándose principalmente en hojas) concurrentemente con un incremento significativo del nivel de K+; hecho por el cual, la relación Na+/K+ en este órgano se mantuvo prácticamente invariable, contribuyendo a una menor abscisión foliar, mayor brotación y crecimiento radicular. A partir de los resultados obtenidos tres líneas de evidencia confirman la hipótesis inicial y apoyan las siguientes hipótesis parciales. Que las PAs están involucradas en el mecanismo de defensa de la planta ante situaciones de estrés hídrico y salino. Que las PAs en tales circunstancias mejoran el estado hídrico en células y tejidos de la parte aérea y controlan la homeóstasis iónica en el ámbito de las raíces. Que las PAs modifican la relación fuente/destino favoreciendo el crecimiento y desarrollo de raíces.
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