Tesis doctoral de Mounira Chaki
El óxido nítrico (¿no) es la especies de nitrógeno reactivo más destacada, tiene un papel relevante en la fisiología de la planta. Así, se ha demostrado su participación en la respuesta de las plantas frente a los estreses de tipo biótico y abiótico. Sin embargo, se sabe poco acerca de la participación de otras moléculas derivadas de ¿no como son los s-nitrosotioles (rsnos), s-nitrosoglutation (gsno), peroxinitrito y nitrotirosina (n-tyr). Por lo tanto, este trabajo se ha centrado en el estudio de la respuesta de especies de nitrógeno reactivo en plantas de girasol bajo condiciones de estrés biótico y abiótico mediante aproximaciones bioquímicas, celulares y moleculares. en este trabajo, se ha utilizado como material vegetal hipocótilos de plántulas de girasol (helianthus annuus l.) Pertenecientes a las líneas ha89 (sensible al mildiu) y x55 (resistente al mildiu). Para el estrés biótico, se ha estudiado la interacción girasol-plasmopara halstedii en ambas líneas. Los resultados obtenidos mostraron que el gsno y los rsnos son elementos claves en el mecanismo de resistencia en la línea resistente evitando el proceso de estrés nitrosativo observado en la línea sensible, considerando la nitración de tirosina de proteínas como marcador de este estrés. Además, mediante aproximaciones farmacológicas se ha demostrado que la disminución en los niveles de ¿no, y como consecuencia de gsno, induce a la vez la expresión de gsnor y ha-pr5 en la línea x55 no inoculada, permitiendo considerar a la gsnor como un nuevo gen marcador dentro de la categoría de genes relacionados con patogénesis. por otro lado, se ha estudiado el estrés abiótico usando las mismas líneas de girasol. Para ello se les sometió a diferentes condiciones de estrés tales como alta y baja temperatura, daño mecánico, alta intensidad luminosa, luz continua y oscuridad. Por otra parte, se analizó la expresión de gsnor, la enzima que cataliza la reducción de gsno dependiente de nadh, a glutation oxidado y amoniaco y la actividad óxido nítrico sintasa (nos) dependiente de l-arginina que genera ¿no, tanto los niveles del tránscrito de gsnor como la actividad nos se redujeron. Esto sugiere que el estrés nitrosativo generado durante las situaciones de estrés abiótico se debe fundamentalmente a la inducción de s-nitrosotioles, e independiente de la generación de ¿no. además, se ha estudiado a nivel molecular la participación de superóxido dismutasa (sod) la primera enzima de defensa frente a los efectos tóxicos de radicales superóxido producidos en diferentes compartimentos celulares. En general, se ha descrito tres isoformas de sods, que contienen mn, fe, o cu más zn como metales prostéticos, el número y el tipo de isoforma de sod puede cambiar dependiendo de las especies de planta, la edad de desarrollo y las condiciones ambientales. En hipocótilos de plántulas de girasol se ha identificado dos nuevos genes para dos superóxido dismutasas que contienen manganeso como metal prostético denominados mn-sod1 y mn-sod2, que codifican para dos proteínas de 226 y 228 residuos de amino ácidos, respectivamente, las dos isoformas tienen una secuencia señal de partida de 14 residuos son dianas de la mitocondria con una probabilidad de 81% y 95%, respectivamente. Para distinguir ambas isoformas, se diseñaron cebadores específicos para cada isoforma y se comprobaron mediante pcr a tiempo real que los cebadores eran discriminantes. Se analizó la expresión de mrna de mn-sod1 y mn-sod2 bajo diferentes condiciones de estrés biótico y abiótico. En ambas líneas de girasol, la mn-sod1 es la isoforma que tiene mayores niveles de expresión del tránscrito y demostró una modulación significativa frente a todas las condiciones de estrés. Sin embargo, la mn-sod2 no se detecta en ninguno de los estreses excepto en el estrés producido por daño mecánico donde se indujo, lo que indica la función específica de esta isoforma.
Datos académicos de la tesis doctoral «Funcion de las especies de nitrogeno reactivo en la modulacion de la respuesta de plantulas de girasol frente a procesos de estres biotico y abiotico«
- Título de la tesis: Funcion de las especies de nitrogeno reactivo en la modulacion de la respuesta de plantulas de girasol frente a procesos de estres biotico y abiotico
- Autor: Mounira Chaki
- Universidad: Jaén
- Fecha de lectura de la tesis: 11/12/2007
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Juan Bautista Barroso Albarracin
- Tribunal
- Presidente del tribunal: fermin Aranda haro
- Luis alfonso Del rio legazpi (vocal)
- alain Puppo (vocal)
- Francisco Javier Corpas aguirre (vocal)