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BIOLOGIA MOLECULAR DE PLANTAS

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21 tesis en 2 páginas: 1 | 2
  • ANÁLISIS DE LOS HOMÓLOGOS NUCLEARES DE MFP1 EN A.CEPA: CARACTERIZACIÓN, PRESENCIA EN DISTINTOS TIPOS CELULARES Y POSIBLE FUNCIONALIDAD
    Autor: SAMANIEGO GARCÍA RAFAEL.
    Año: 2003.
    Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
    Centro de lectura: FACULTAD DE BIOLOGÍA.
    Centro de realización: FACULTAD DE BIOLOGÍA, UCM.
    Resumen: En esta Tesis Doctoral se caracterizan las dos proteínas MFP1 (MAR-blinding Filament-like Proteín 1) nucleares de Allum cepa mediante inmunodetección e inmunoprecipitación con dos sueros desarrollados contra las proteínas de tomate y Arabidopsis. AcMFP1-78KDa es una proteína constitutiva con un pl ligeramente ácido (5,5), y se distribuye en distintos subdominios nucleares en función del tipo celular y el tejido. Mediante microscopía electrónica se ha demostrado que lo hace en pequeños dominios localizados preferentemente en la periferia de las masas de heterocromatina densa. Posee además una doble localización subcelular, localizados en los cloroplastos con un patrón de distribución similar al de MFP1 en otras especies. El segundo homólogo, de 90 Kda y al básico (8,5-9,5), posee distintos estados de fosforilación que influyen en su unión a la matriz nuclear, habiéndose demostrado que la Caseína kinasa CK2 endógena puede regular dicha unión. AcMFP1-90KDa se acumula en cuerpos nucleares cuyo número se incrementa por la proliferación celular y la presencia de luz. También se distribuye por el retículo de la matriz nuclear, asociada a los filamentos del nucleoesqueleto. Estudios de co-localización demuestran que las proteínas AcMFP1 no forman parte de los complejos de replicación, los de procesamiento co-transcripcional, los gránulos intercromatínicos ni los Cuerpos de Cajal. Las distintas características y patrones de distribución y expresión de ambas proteínas sugieren funciones diferentes, o al menos distintas formas de regulación. Los resultados sugieren una interacción de AcMFP1-78KDa con la eucromatina, y una función estructural en la matriz nuclear para AcMFP1-90KDa.
  • FUNCIONAL CHARACTERIZATION OF MAIZE ZMDBF1 GENE.
    Autor: SALEH ABDELATY.
    Año: 2004.
    Universidad: BARCELONA.
    Centro de lectura: FACULTAD DE FARMACIA.
    Resumen: Las plantas se exponen a muchos tipos de estrés abiótico durante Su ciclo vital. La deficiencia hídrica derivada de la sequía, bajas temperaturas o de la alta concentración de sal en el suelo constituye uno de los estreses ambientales más comunes I que afectan al crecimiento y el desarrollo de plantas, y conduce a alteraciones en el metabolismo y la expresión génica. La sequía: desencadena una serie de respuestas en la planta que comienzan con la percepción de la señal, sigue.con la transducción de la I señal y resulta en cambios en la expresión génica. La pérdida de agua por parte de la célula desencadena una vía de transducción [ de la señal que convierte un estrés fisico en una respuesta bioquímica. El ABA media una variedad de.pRocesos fisiológicos, que incluye la respuesta a la sequía y al estrés salino. Así, la mayoría de los genes inducibles por sequía, también son inducidos por' ABA. Parece que el estrés hídrico aumenta la producción del ABA, que consecuentemente induce la expresión de varios genes. El análisis funcional de los genes rab, ha revelado la existencia de elementos específicos de secuencia, elementos específicos en respuesta a ABA. ABREs (ABA responsive elements) y DREs (Drought responsive elements) están implicados en la regulación I del gen rab17 por ABA y sequía. El elemento cis DRE2 ha mostrado su importancia en la inducción de la expresión del gen rab17 por ABA. Los genes ZmDBFs de maíz fueron aislados usando la técnica del one-hybrid en la levadura, con el elemento cis DRE2 del promotor rabl7 de maíz y una librería de cDNA preparada a partir de hojas de plántulas de 5 días de maíz previamente tratadas con deshidratación durante 3 horas a temperatura ambiente. Los genes ZmDBFs de maíz son miembros de la familia de los factores de transcripción de plantas AP2/ERF. El gen ZmDBFl se induce durante la embriogénesis y después de los tratamiento por deshidratación, alta salinidad y tratamiento con ABA en plántulas de maíz. En el presente trabajo hemos estudiado la caracterización funcional del gen ZmDBFl de maíz. Las plantas transgénicas ZmDBFl mostraron un cierto retraso en el crecimiento en comparación con las plantas control y estas plantas fueron clasificadas según su fenotipo en tres grupos: . ZmDBFlA, ZmDBFlB y ZmDBFlC. Los análisis Western y Northem blot indicaron que bajo condiciones normales, el retraso en el crecimiento está bien correlacionado con el nivel de la expresión del ZmDBFI. La sobreexpresión del ZmDBFl dio lugar a que las plantas transgénicas fueron considerablemente más tolerantes a la sequía y a la salinidad que las plantas control. Además, el I nivel de la tolerancia a la sequía correlacionó con el nivel de la expresión del gen ZmDBFI. Las plantas transgénicas ZmDBFl I mostraron hipersensibilidad significativa al ABA en comparación con las plantas control durante la germinación. Los estudios de la actividad reguladora del gen ZmDBFl mostraron el efecto regulador del ZmDBFl sobre los promotores dependiente de ABA (rabl7 de maíz, rabl8 y rd29A de Arabidopsis).Para identificar y caracterizar las proteínas que interaccionan con ZmDBFl, hemos utilizado el sistema del doble-híbrido. Usando este sistema, hemos identificado dos nuevas proteínas que interaccionan con la ZmDBFI. Estas dos proteínas se han denominado ZmDIPl y ZmDIP2 (ZmDBFl interactor proteinl y 2). La proteína ZmDIPl contiene el dominio conservado R3H que pertenece a la familia R3H de proteínas y forma una nueva familia de proteínas R3H en plantas. Mientras que, la ZmDIP2 contiene el dominio DUF614 y pertenece a la familia DUF614 que no esta caracterizada. Según nuestros resultados, proponemos la existencia de un complejo regulador de la proteína implicado en la función de la proteína ZmDBFl, en el cual participan las proteínas ZmDIPl y ZmDIP2. Por otra parte, hemos estudiado, la localización sub celular de proteína ZmDBFl y su interactor (ZmDBFl) usando OFP y DsRED. Los resultados obtenidos indicaron que la localización subcelular de las fusiones de ZmDBFl con OUS, OFP y DsRED indica que la ZmDBFl es un factor de transcripción nuclear. También el estudio de la localización subcelular de la ZmDBFl bajo tratamientos con ABA indica que la localización de ZmDBFl es independiente de ABA. La parte C-termínal de la proteína ZmDBFl contiene un consenso rico en lisina (KNSKAKSK) que podría ser una nueva NLS, posiblemente responsabl 8 e de la 442 localización nuclear de la proteína ZmDBFI. , Mientras la parte N-terminal de la proteína ZmDBFl contiene una nueva NES (LPRNRTRL WL) que podría ser responsable de [ localización citoplásmica y la formación de las vesículas citoplásmicas. La localización subcelular de la proteína ZmDIPl usando la DsRED muestra que la ZmDIPl es una proteína citoplásmica. En paralelo, los resultados de la co-expresión de ZmDBFl-OFP i con de ZmDIPI-DsRED confirmaron la interacción proteína-proteína observada en levaduras entre las proteínas ZmDBFl y i ZmDIPI. Estos resultados indicaron que la interacción entre ZmDBFl y ZmDIPl puede ser necesaria para la localización nuclear' de la proteína ZmDIPI.
  • FILOGENIA DE PARMELIA S. LAT. PARMELIACEAE, LECANORALES BASADA EN CARACTERES MOLECULARES. ANÁLISIS COMPARADO CON LOS CARACTERES MORFOLÓGICOS.
    Autor: BLANCO ALCALA OSCAR.
    Año: 2004.
    Universidad: COMPLUTENSE DE MADRID.
    Centro de lectura: FACULTAD DE FARMACIA.
    Centro de realización: FACULTAD DE FARMACIA.
    Resumen: Los líguenes parmeliolides constituyen un grupo monofilético muy amplio dentro de la familia parmeliaceae.Dentro de este grupo el concepto de género no está bien establecido.Debido a ello, se ha realizado una revisión del concepto genético para fundamentarlo en base filogenética utilizando datos moleculares y se han revisado diferentes caracteres morfológicos. Como consecuencia del estudio se ha propuesto la sinonimia de siete género y la segregación de dos nuevos.
  • AISLAMIENTO Y CARACTERIZACIÓN DE UNA NUEVA CLASE DE QUITINASA EN CROCUS SATIVUS
    Autor: CASTILLO LOPEZ RAQUEL.
    Año: 2004.
    Universidad: CASTILLA-LA MANCHA.
    Centro de lectura: ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AGRONOMOS.
    Centro de realización: ESCUELA TECNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AGRONOMOS.
    Resumen: Dada la importancia económica de los estigmas de azafrán poco son los estudios realizados sobre el cormo, sin embargo de este órgano depende la reproducción así como la calidad de la planta completa. En nuestro laboratorio el estudio de los clones de una genoteca de expresión realizada a partir de cormo de azafrán reveló una gran abundancia de secuencias correspondientes a enzimas defensivas. Entre éstas fue identificado el gen de una quitinasa. El análisis de esta secuencia mediante comparación con cDNAs de otras quitinasas vegetales depositadas en las bases de datos (EMBL, NCBI) reveló que se trataba de una quitinasa de clase I truncada a nivel del extremo 5'. Mediante el método TAIL PCR fuimos capaces de obtener la secuencia completa de la quitinasa a partir del clon truncado. La secuencia completa fue clonada y el gen denominado SafchiA. El EST obtenido consta de 1078 nucleótidos, con una ORF de 839 restos que codificarían una proteína de 289 aminoácidos con un peso molecular de 31.768 KDa y un pl calculado en torno a 5. Asimismo obtuvimos una pequeña porción aguas arriba del codón de inicio de la transcripción (región UTR no codificante) cuyo estudio revelo la presencia de un elemento de inducción por daño mecánico, es decir que la expresión génica de la quitinasa estaría inducida por daño mecánico. El análisis del extremo N-terminal de la proteína, mostró que los primeros 20 aminoácidos poseen características de péptido señal, los siguientes 35 aminoácidos corresponderían al dominio de unión a quitina que posee los ocho residuos de cisteína típicos de las quitinasas vegetales que poseen este tipo de dominio. La región de unión al sustrato y la catalítica están separadas por 12 aminoácidos que conforman un dominio de baja complejidad o cuello. En el extremo C-terminal aparece una pequeña secuencia que en un principio pensamos se trataba de una señal de transporte a la vacuola, típica de quitinasas de clase la, sin embargo el análisis de esta pequeña secuencia no reveló ninguna homología con este tipo de señales. La comparación de esta estructura primaria con la de otras quitinasas de monocotiledóneas y dicotiledóneas permitió establecer ciertas relaciones filogenéticas entre distintas especies. Análisis de expresión génica muestran como la quitinasa de azafrán posee un patrón típico de proteínas de defensa, expresándose constitutivamente de forma alta en ciertos tejidos subterráneos de la planta (cormo y raíz), haciéndose dicha expresión más débil en las partes aéreas (hojas) y muy débil en tejidos florales; siendo inducible por ataque de patógenos y otras situaciones relacionadas como herida, además nuestro estudio muestra que la inducción por herida tiene lugar a través de una ruta mediada por ácido jasmónico e independiente de etileno, actuando esta hormona además como inhibidor de la expresión de la quitinasa. La proteína recombinante expresada en E.coli mostró actividad quitinasa, antifúngica contra hongos patógenos de azafrán y cierta capacidad de inhibición de crecimiento de células tumorales de cáncer de cerviz. El análisis de la secuencia del sitio activo de la proteína muestra como la quitinasa de azafrán posee un centro activo poco evolucionado como consecuencia de la reproducción vegetativa de la especie, careciendo de un residuo indispensable para el desarrollo de la actividad catalítica y poseyendo sin embargo actividad. La expresión de distinta versiones mutadas del dominio catalítico de la quitinasa hace predecir un mecanismo de hidrólisis diferente a los descritos hasta la fecha para quitinasas de la familia 19, familia a la que por homología de secuencia la quitinasa pertenece pero formando parte de una nueva clase de quitinasa no descrita hasta la fecha.
  • CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL Y FISIOLOGÍA DEL PROCESO DE EMBRIOGENESIS SOMATICA EN AZAFRAN
    Autor: BLAZQUEZ MARTIN SILVIA.
    Año: 2004.
    Universidad: CASTILLA-LA MANCHA.
    Centro de lectura: ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AGRONOMOS.
    Centro de realización: ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AGRONOMOS.
    Resumen: En el presente trabajo se han estudiado los embriones somáticos de azafrán a diversos niveles. En primer lugar se procedió a optimizar el desarrollo los embriones hasta plántulas, analizando el comportamiento del tejido en sistemas de inmersión temporal y posteriormente se caracterizaron los embriones. Ha sido realizada una división de los estadios de desarrollo de los embriones somáticos de azafrán en función de un estudio histológico y morfológico desde la inducción (E0, proglobular) hasta la maduración en plántulas (E4), pasando por los estadios E2, monopolar y E3, dipolar. Se ha analizado en cada uno de estos estadios la respuesta del sistema enzimático antioxidante, el grado de peroxidación lipídica y las variaciones en los niveles endógenos de varias poliaminas (Dap, Put, Cad, Spd y Spm) para caracterizar el comportamiento de los embriones a este respecto. Por último se realizaron ensayos preliminares sistemas de transformación de material vegetal; biolística, transformación mediada por Agrobacterium y transformación de protoplastos como posibles vías de mejora genética en azafrán.
  • ASPECTOS BIOQUÍMICOS Y MOLECULARES DEL ENRAIZAMIENTO IN VITRO DE BROTES CON CARACTERISTICAS JUVENILES Y ADULTAS DE QUERCUS ROBUR L.
    Autor: ARELLANO OSTOA GREGORIO.
    Año: 2004.
    Universidad: SANTIAGO DE COMPOSTELA.
    Centro de lectura: INSTITUTO DE INVESTIGACIONES AGROBIOLOGICAS DE GALICIA-CSIC.
    Centro de realización: INSTITUTO DE INVESTIGACIONES AGROBIOLOGICAS DE GALICIA-CSIC.
    Resumen: El objetivo general de esta tesis consiste en determinar los posibles cambios a nivel bioquímico y molecular que puedan estar relacionados con la pérdida de la capacidad de enraizamiento que se produce en el material adulto de roble (Quercus robur L.). Para ello se utilizan cultivos in vitro de brotes de dos líneas de roble de diferente estado ontogenético; una derivada de renuevos basales, de carácter juvenil y que presenta altas tasas de enraizamiento y otra derivada de ramas de la copa, con carácter adulto y con baja o nula capacidad de formación de raíces adventicias. Ambas líneas son del mismo genotipo ya que que proceden de un mismo espécimen de 300 años de edad. Los análisis realizados han sido: A,- La evaluación de las principales características morfológicas y fisiológicas que distinguen los dos tipos de material al final de la fase de multiplicación. B,- La cuantificación de los niveles endógenos de auxinas (AIA, ácido indol-3-acético, y AIA-Asp, ácido indol-3-acetil-aspártico) durante los primeros 8 días del proceso de enraizamiento inducido con ácido indol-3-butírico (AIB) así como la evaluación del efecto del NPA (ácido naftil-p-talámico) sobre el enraizamiento y sobre los niveles endógenos de auxinas. C,- El análisis de los niveles de expresión durante el enraizamiento de un cDNA (QRCPE) identificado en roble y que se expresa preferentemente en cultivos de material adulto. Estudio del efecto del NPA sobre los niveles de expresión. Los resultados obtenidos indican que en este clon de roble pueden utilizarse diferentes parámetros morfológicos referidos al tallo y las hojas como marcadores asociados al cambio de fase. Además, la línea procedente de renuevos basales presenta mayor número de brotes enraizables (mayor 20mm) y elevados porcentajes de enraizamiento mientras que los brotes procedentes de las ramas de la copa no enraízan. Estas características fisiológicas se han mantenido estables durante al menos 10 años. Por otro lado, cuando los brotes de renuevos basales son tratados con NPA durante los primeros 5 días del proceso de enraizamiento, muestran una inhibición de su capacidad rizogénica, así como una ralentización de la cinética de aparición de raíces. En cuanto a las concentraciones endógenas de auxinas en la zona basal, tanto en los brotes de copa como en los de renuevos se produce una elevación tras el tratamiento con AIB. Los cultivos de la copa presentan niveles elevados de auxinas durante más tiempo, lo mismo que ocurre con los renuevos basales tratados con NPA durante los primeros 5 días del proceso de inducción. Se observa por tanto que ambas líneas pueden captar el AIB del medio de cultivo, así como sintetizar AIA y AIA-Asp. La concentración endógena de auxinas no es el factor limitante para la diferenciación de raíces en los brotes de la copa, sino que la falta de enraizamiento podría estar relacionada con alteraciones en el transporte polar o la presencia/ausencia de receptores adecuados. El análisis molecular de la expresión del gen QRCPE indica que ésta depende del estado ontogenético del brote, ya que los niveles de ARN mensajero son en general más elevados en los cultivos derivados de la copa, lo que indica que existe una correlación negativa entre la expresión del gen y la capacidad de enraizamiento. Además se observa una tendencia inversa entre el contenido endógeno de AIA y los niveles de expresión del gen QRCPE en ambas líneas estudiadas (copa y renuevos). El tratamiento con AIB en general inhibe la expresión del gen durante los primer 8 os 8 día 509 s del proceso de enraizamiento en ambos tipos de material. Por otro lado, el patrón de expresión de los brotes de renuevos basales es más variables durante los tiempos analizados, especialmente en el material tratado con AIB, estos cambios pueden estar relacionados con los distintos eventos a nivel celular que tienen lugar previamente a la formación de raíces. La adición de NPA a los brotes procedentes de renuevos tratados con AIB incrementa notablemente la expresión del gen durante las primeras 6 h del proceso, alcanzando niveles similares a los de la copa, lo cual puede estar relacionado con la inhibición del NPA en la formación de raíces y la ralentización del enraizamiento. El patrón de expresión de los brotes tratados con AIB y NPA es similar a la de los brotes de la copa tratados con AIB lo que podría sugerir una relación entre el gen QRCPE y el transporte de auxinas.
  • EPIGENÉTICA DEL DESARROLLO ONTOGENICO EN PINUS RADIATA D.DON IMPLICACIONES EN PROCESOS PRODUCTIVOS
    Autor: BERDASCO MENENDEZ MARIA.
    Año: 2004.
    Universidad: OVIEDO.
    Centro de lectura: FACULTAD DE BIOLOGIA.
    Centro de realización: FACULTAD DE BIOLOGIA.
    Resumen: La comprensión de los procesos que regulan el envejecimiento y, en especial, la transición desde estados juveniles a estados maduros es fundamental para el desarrollo de nuevas estrategias que permitan mejorar la capacidad de crecimiento y propagación de especies forestales. Sin embargo, a pesar de los avances que han tenido lugar en estos últimos años, la definición de mecanismos implicados y más aún su integración se encuentra en sus inicios. Con la excepción de sistemas modelos, en general se desconocen los genes que se expresan en una determinada fase de desarrollo y, más aún los mecanismos de control de la expresión de genes proceso-dependientes. Entre los posibles mecanismos de control de la expresión génica durante el crecimiento y desarrollo de plantas deben destacarse el papel esencial que desempeñan los factores epigenéticos, en especial la metilación del ADN que junto con la acetilación de histonas controlan la estructura de la cromatina y consecuentemente la expresión génica. La comprensión del código epigenético en sistemas modelo, generalmente de origen animal esta más avanzada que en plantas. En especies leñosas de vida larga prácticamente no existen trabajos que aborden la problemática expuesta, a pesar de que la única forma de comprenden la pérdida de competencia dependiente de edad sea a través de una aproximación funcional. En la memoria que se presenta, se pone de manifiesto que la adquisición de competencia reproductiva en Pinus radiata D. Don está asociada a la hipoacetilación de histona H4 en los cuatros residuos N- terminal, y simultáneamente a la hipermetilación global del ADN. Estatus epigenético que afecta de forma diferencial a células de elementos diferenciados y a células meristemáticas. En estados revigorizados tiene lugar la reversión de los patrones de metilación y acetilación, lo cual demuestra el dinamismo de ambos procesos y aporta datos para comprender la plasticidad de los vegetales tanto en términos morfogénicos como de adaptación . Además, la metilación global del ADN muestra patrones dinámicos, independientes de genotipo, en función del grado de diferenciación de los órganos analizados.Ante la dificultad de acometer en un período de Tesis Doctoral, la funcionalidad génica en la especie primaria, los estudios de Genómica Funcionalse abordan en la especie modelo Arabidopsis thaliana. Puesto que la hipermetilación de genes supresores de tumores constituye uno de los mecanismos epigenéticos más importantes en el desarrollo de estados tumorales en mamíferos, el sistema experimental fue seleccionado de modo que se pudiesen estudiar genes relacionados con procesos de proliferación celular en plantas. La regulación epigenética por metilación del ADN en plantas ha sido solo descrita para genes relacionados con los procesos de desarrollo y diferenciación. En este trabajo, se demuestra por primera vez que la metilación aberrante de promotores específicos es también un evento común en el crecimiento de suspensiones celulares desdiferenciadas de Arabidopsis thaliana. Mediante el empleo de agentes demetilantes, tecnología de microarrays y secuenciación genómica de bisulfito encontramos que las regiones promotoras de los genes TTG1, GSTF5 y SUVH8 se encuentran hipermetilados en suspensiones celulares con crecimiento no controlado, mientras que tejidos procedentes de hojas no se encuentran metilados. Se confirmó que la hipermetilación de estos promotores se asocia con represión génica, revirtiéndose la expresión mediante la aplicación del agente demetilante. Los ensayos de inmunoprecipitación de la cromatina revelaron que la hipermetilación de los promotores y la represión génica están asociados con modificaciones represivas de las histonas adyacentes.
  • IMPLICACIÓN DE LAS ESPECIES DE OXÍGENO Y NITRÓGENO REACTIVO (RONS) EN LA RESPUESTA AL ESTRÉS ABIÓTICO POR SALINIDAD DE PLÁNTULAS DE OLIVO (OLEA EUROPAEA L.) CULTIVADAS IN VITRO
    Autor: Valderrama Rodríguez Raquel.
    Año: 2004.
    Universidad: JAÉN.
    Centro de lectura: Universidad de Jaén.
    Centro de realización: Universidad de Jaén.
    Resumen: El estrés abiótico por salinidad induce fenómenos de estrés oxidativo y nitrosativo mediados por especies de oxígeno y nitrógeno reactivo (RONS), a juzgar por los desequilibrios producidos a nivel de antioxidantes no enzimáticos, niveles y actividades de enzimas antioxidantes, NADP-deshidrogenasas y sistemas productores de óxido nítrico. La inducción de enzimas secuestradoras de peróxido de hidrógeno tales como catalasa, superóxido dismutasa, ascorbato peroxidasa, asi como monodeshidroascorbato reductasa, glutation reductasa, deshidrogenasas dependientes de NADP, peroxirredoxinas y proteínas tipo oxido nítrico sintasa, indica que en plantas de olivo estas enzimas están implicadas en los mecanismos de tolerancia de la planta frente al estrés (oxidativo y nitrosativo) inducido por salinidad. Los resultados obtenidos en la tesis indican que el estrés nitrosativo participa conjuntamente con el estrés oxidativo como un componente significativo en el daño celular que origina el estrés abiótico por salinidad en plántulas de olivo, evidenciando fenómenos de comunicación celular y tisular entre especies del metabolismo oxidativo, nitrosativo y del metabolismo redox.
  • TRANSFORMACIÓN PLASTIDIAL DE TABACO PARA LA PRODUCCIÓN DE UN ANTIGENO VACUNAL FRENTE AL PARVOVIRUS CANINO
    Autor: MOLINA AZCONA ANDREA.
    Año: 2004.
    Universidad: PÚBLICA DE NAVARRA.
    Centro de lectura: INST.DE AGROBIOTECNOLOGIA Y RECURSOS NATURALES.
    Centro de realización: INSTITUTO DE AGROBIOTECNOLOGIA Y RECURSOS NATURALES.
    Resumen: La transformación del genoma plastidial, en vez del nuclear, tiene una serie de ventajas de indudable atractivo para su aplicación biotecnológica. Los niveles de expresión de las proteínas recombinantes son del orden de 10-1000 veces superiores a los obtenidos por transformación nuclear. Se pueden integrar y expresar varios genes en forma policistrónica bajo el control de un único promotor, ya que los mecanismos de expresión son similares a los bacterianos. Una ventaja medioambiental importante es que se evita la dispersión del transgén a otras plantas, debido a la ausencia de plastidios en los granos de polen. Además no se ha descrito el silenciamiento génico ni existe el denominado efecto de posición debido al lugar de inserción del transgén puesto que la integración se realiza de forma dirigida por recombinación homóloga Este último aspecto disminuye mucho el volumen de trabajo a la hora de seleccionar las líneas transformadas.El presente proyecto tiene como objetivos analizar la viabilidad de la transformación plastidial para la producción de antígenos vacunales y comprobar la respuesta inmune desarrollada tras su administración a animales de laboratorio. Para ello se expresó en cloroplastos de tabaco el péptido 2L21, que confiere protección en perros frente al parvovirus canino (CPV), fusionado al extremo carboxi-terminal de la subunidad B de la toxina del cólera (CTB) o de la proteína de fluorescencia verde (GFP). Se obtuvieron unos altos niveles de expresión de las proteínas de fusión (hasta el 31% respecto a la proteína soluble total). Una única planta es capaz de producir 310 mg del antígeno vacunal. Las dos proteínas de fusión fueron estables tanto en hojas jóvenes como viejas y la vida media estimada, determinada por marcaje y pulso-caza, fue superior a 48 h en ambos casos. El liofilizado de hojas pulverizadas supuso un sencillo método de tratamiento post-cosecha sin pérdidas significativas de la proteína recombinante tras 7 meses de almacenamiento a temperatura ambiente.La inmunización por vía parenteral de ratones y conejos con extractos enriquecidos de proteína de hoja de plantas transformadas CTB-2L21 produjo anticuerpos específicos en suero con títulos elevados. Dichos anticuerpos fueron capaces de reconocer la proteína VP2 y en un ensayo in vitro demostraron ser neutralizantes del CPV. Cuando los ratones recibieron por vía oral una suspensión de tejido pulverizado se indujeron anticuerpos séricos IgG e IgA anti-2L21. Los datos obtenidos con una inmunización combinada (una inyección parenteral única seguida de recuerdos orales) muestran que los recuerdos orales ayudan a mantener la respuesta IgG anti-2L21 inducida tras una única inyección, mientras que la administración parenteral del antígeno prepara la respuesta posterior de los recuerdos orales promoviendo la inducción de anticuerpos IgA anti-2L21.El alto nivel de expresión de los antígenos en el cloroplasto podría reducir la cantidad de material vegetal requerido para la vacunación (~100 mg para una dosis de 500 mg de antígeno) y permitiría la encapsulación de material liofilizado o la formación de píldoras. Estas ventajas sugieren que las vacunas basadas en transformación cloroplástica de plantas podrían ser comercialmente factibles.
  • GENES IMPLICADOS EN EL DESARROLLO DE LA SEMILLA DE ARABIDOPSIS THALIANA (L): CARACTERIZACIÓN DE LOS GENES ATANKTM
    Autor: Becerra Baeza Cristian.
    Año: 2005.
    Universidad: AUTÓNOMA DE BARCELONA.
    Centro de lectura: Centre de Investigaciò y Desenv.IBMB-CSIC.
    Centro de realización: Centre de Investigaciò y Desenv.IBMB-CSIC.
  • BASES MOLECULARES DEL MECANISMO DE TOLERANCIA AL FRIO INDUCIDO POR TRATAMENTOS DE ACONDICIONAMIENTO A ALTAS TEMPERATURAS EN FRUTOS CITRICOS.
    Autor: LLUCH GOMEZ YOLANDA.
    Año: 2005.
    Universidad: VALENCIA.
    Centro de lectura: INST DE AGROQUIMICA.
    Centro de realización: INSTITUTO DE AGROQUIMICA Y TECNOLOGIA DE ALIMENTOS.
  • IDENTIFICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE NUEVOS GENES IMPLICADOS EN LA TOLERANCIA A ESTRÉS HÍDRICO Y SALINO EN PLANTAS
    Autor: ROSADO REY ABEL.
    Año: 2005.
    Universidad: MÁLAGA.
    Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
    Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.
    Resumen: En esta Tesis se analizan diversos aspectos de la tolerancia a estrés hídrico y salino en plantas utilizando dos modelos vegetales, Arabaidopsis thaliana L., y tomate (Solanum lycopersicum L.). Los resultados se presentan en tres capítulos independientes, si bien se realiza una introducción general sobre estrés hídrico y salino. Los dos primeros capítulos muestran la caracterización fisiológica de dos mutantes de tomate, hipersensibles a estrés salino, que fueron aislados previamente: tss1 y tss2. El estudio del mutante tss1 comprende el análisis del papel del CA2+ y NH4+ sobre el transporte de K+ y su implicación en la tolerancia a NaCl. Los resultados obtenidos ya han sido publicados Plant Physiology (Rubio et al., 2004) y muestran que el incremento de la concentración externa de Ca2+ suprime las deficiencia del transporte de K+ del mutante tss1, observadas tanto en presencia como en ausencia de NH4+. En el segundo capítulo se presenta el estudio de la relación entre etileno y ABA en la tolerancia a estrés osmótico utilizando el mutante tss2. Los resultados obtenidos indican que le mutante tss2 tiene afectada la producción de etileno dependiente de ABA en situaciones de estrés osmótico. El último capítulo recoge la caracterización y análisis funcional de una familia génica de Arabidopsis denominada TTL. Esta nueva familia génica está implicada en la regulación de la respuesta a través osmótico mediada por ABA. Los resultados obtenidos muestran que los genes TTL codifican proteínas que funcionarían como reguladores positivos de la cascada de señalización mediada por ABA durante la germinación en condiciones de estrés salino.
  • PAPER DE LES PROTEÍNES ATKLC-1 L ATB" EN LA REGULACIÓ DEL L'HMG-COA REDUCTASA D'ARABIDOPSIS THALIANA
    Autor: ANTOLÍN LLOVERA MERITXEL.
    Año: 2005.
    Universidad: BARCELONA.
    Centro de lectura: FACULTAD DE BIOLOGÍA.
    Centro de realización: UNIVERSITAT DE BARCELONA.
    Resumen: La enzima HMG-CoA reductasa (HMGR) cataliza la primera etapa limitante en la síntesis de isoprenoides citosólicos. En plantas, es una proteína de membrana y su primer destino subcelular es el retículo endoplasmático. Estructuralmente está formada por un dominio N-terminal (que incluye una región N-terminal citosólica y dos fragmentos de transmembrana) y un dominio catalítico altamente conservado en toda la escala evolutiva. En todas las especies de plantas conocidas hasta el momento, existen isoformas de HMGR codificadas por distintos genes. Concretamente, en A.thaliana el gen hmg1 codifica para las isoformas HMGR1S y HMGR1L, el gen hmg2 codifica para la isoforma HMGR2. A nivel de estructura primaria HMGR1L difiere de HMGR1S por la presencia de una región extra de 50 residuos aminoacídicos en el extremo amino-terminal. El dominio amino-terminal confiere distintos destinos de localización subcelular a la proteína. En un trabajo anterior, se identificaron tres proteínas que interaccionan con las isoformas derivadas del gen hmg1. Dos de ellas, AtB" y AtB"., interaccionan específicamente con la región amino-terminal de las isoformas HMGR1S y HMGR1L. Las proteínas AtB" y AtB". Son isoformas dela subunidad reguladora B" del complejo proteína fosfatasa 2A (PP2A). La tercera, AtKLC-1, interacciona específicamente con la región N-terminal de HMGR1L. Se ha observado por ensayos in vitro que PR65, proteína estructural de PP2A, interacciona específicamente con AtKLC-1. En este trabajo se ha caracterizado una línea mutante en el gen hmg1 de A.thaliana, la cual muestra ausencia del cultivo estéril y manifiestan severas alteraciones del desarrollo cuando son cultivadas en tierra. La adición de mevalonato, producto de la reacción catalizada por HMGR, no revierte el fenotipo. Los datos indican que el genhmg1 lleva a cabo una función nometabólica relacionada con la adaptación al medio. Se ha demostrado que PP2A es un regulador negativo de la enzima HMGR. Estos datos sugieren que la regulación de HMGR por PP2A podría estar mediada por subunidades AtB" y/o AtKLC-1. Así mismo, PP2A está implicada en la localización subcelular de las isoforma HMGR1S y probablemente de HMGR1L. El domino amino-terminal de HMGR1S está implicado en la morfogénesis de vesículas derivadas del retículo endoplasmático. La proteína PP2A es necesaria en este proceso. Estas vesículas podrían desempeñar una función esencial de adaptación al medio.
  • DESMETILACIÓN ACTIVA DEL ADN MEDIANTE ESCISIÓN DE 5-METILCITOSINA: IDENTIFICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN MOLECULAR DE DOS ENZIMAS CON ACTIVIDAD 5-METILCITOSINA-ADN GLICOSILASA EN LA PLANTA MODELO ARABIDOPSIS THALIANA
    Autor: MORALES RUIZ MARIA TERESA.
    Año: 2005.
    Universidad: CÓRDOBA.
    Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
    Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.
    Resumen: La metilación de citosina (5-meC) es una marca epigenética del ADN que promueve el silenciamiento génico y juega un importante papel en el desarrollo y en el mantenimiento de la estabilidad del genoma. Los patrones de metilación de ADN se mantienen estables durante sucesivas divisiones celulares pero también se modifican por desmitilación local o global del genoma en etapas concretas del desarrollo que requieren una reprogramación epigenética. En contraste con los bienes caracterizados mecanismos de metilación, la naturaleza de las enzimas responsables de la desmetilación del ADN y la consiguiente reactivación de genes previamente silenciados aún no ha podido determinarse con exactitud, en parte por la dificultad de realizar análisis genéticos y moleculares en organismos con patrones de metilación alterados. Durante la realización de estas tesis se han identificado y caracterizado dos genes de la planta modelo Arabidopsis thaliana, denominados DME y ROS1, codificantes de enzimas que inician un proceso de desmetilación activa del ADN. Los resultados obtenidos indican que DME y ROS1 son dos ADN glicosilasas pertenecientes a la superfamilia HhH-GPD. Ambas proteínas son mucho más voluminosas que las ADN glicosilasas típicas, y presentan un dominio HhH-GPD de aproximadamente 240 aminoácidos próximo a su extremo carboxilo-terminal. Existen proteínas con secuencias similares en otras especies vegetales, pero no en arqueobacterias, bacterias, hongos o animales. Por lo tanto, DME y ROS1 definen una nueva subfamilia de ADN glicosilasas específicas de plantas. DME y ROS1 se expresan en un amplio rango de tejidos, y plantas deficientes en cualquiera de los dos genes presentan un crecimiento más lento y un fenotipo pleiotrópico con diversas alteraciones en su desarrollo, incluyendo modificaciones en la morfología floral y la producción de frutos con un tamaño reducido que contienen con frecuencia semillas abortivas. La caracterización bioquímica de la actividad enzimática de DME y ROS1 ha demostrado que ambas proteínas son ADN glicosilasas bifuncionales que catalizan la eliminación de 5-meC, indicando su sustitución por una citosina no metilada mediante un proceso análogo a la reparación por escisión de bases. Además de procesar 5-meC, DME y ROS1 son capaces de reconocer y eliminar del ADN residuos de timina apareados erróneamente con guanina, pero no presentan actividad alguna sobre urcilo apareado incorrectamente con guanina. No obstante, ambas proteínas muestran una clara preferencia por 5-meC en comparación con timina en el contexto CpG, donde se sitúan la mayoría de los residuos de 5-meC en genomas de plantas y animales. Además, DME y ROS1 también muestran actividad en secuencias CpApG y CpNpN, que constituyen sitios adicionales de metilación en plantas. En conjunto, los resultados obtenidos en esta tesis sugieren que una de las funciones de DME y ROS1 en la planta es activar la expresión de genes silenciados, iniciando el borrado de 5-meC mediante un mecanismo análogo a la reparación por escisión de bases. En consecuencia, constituyen una firme evidencia experimental de la existencia de un mecanismo activo de desmetilación del ADN en plantas.
  • RECURSOS GENÉTICOS EN VICIA FABA: ANÁLISIS DEL FLUJO GÉNICO Y DIVERSIDAD POBLACIONAL MEDIANTE SSAP
    Autor: GILSANZ GONZALEZ SUSANA.
    Año: 2005.
    Universidad: CÓRDOBA.
    Centro de lectura: ETSIAM.
    Centro de realización: ETSIAM.
    Resumen: Con el objetivo de analizar distintas estrategias de multiplicación ex situ de germoplasma de Vicia faba, se llevaron a cabo una serie de análisis, que incluye: 1,- La determinación de los componentes del flujo génico en campos de multiplicación de germoplasma de V.faba, en dos localidades, Córdoba (España) y Dijon (Francia), mediante el uso de marcadores moleculares, isoenzimas y aloenzimas altamente variables. 2,- El esclarecimiento de las causas que pueden explicar la variación de flujo génico en campos de multiplicación de germoplasma en condiciones de polinización abierta, mediante un análisis comparativo de los patrones de flujo génico en diseño de metapoblación, donde se analizan la variación geográfica, genotípica y el efecto de distintas barreras (cultivos trampa y aislamiento espacial) como método para el control del flujo génico. 3,- La comparación de la variación temporal en dos ciclos de multiplicación, de dos estrategias de multiplicación: metapoblación y mass reservoir. 4,- La identificación de caracteres florales predictores del flujo génico potencial con el fin de utilizarlo en el diseño de estrategias de multiplicación de germoplasma en condiciones de polinización abierta. La predicción del flujo génico potencial se realiza mediante una aproximación que combina el análisis de la paternidad con marcadores moleculares y el análisis de la funcionalidad de la flor mediante regresiones multivariantes. 5,- El estudio de la diversidad genética poblacional mediante el uso de SSAP (Sequence-Specific Amplified Polymorphisms).
  • EMBRIOGÉNESIS SOMÁTICA EN QUERCUS ROBUR L.CRIOCONSERVACIÓN Y FIDELIDAD GENÉTICA DE LOS SISTEMAS EMBRIOGÉNESIS
    Autor: VALLADARES LÓPEZ MARÍA SILVIA.
    Año: 2005.
    Universidad: SANTIAGO DE COMPOSTELA.
    Centro de lectura: INSTITUTO DE INVESTIGACIONES AGROBIOLÓGICAS DE GALICIA-CSIC.
    Centro de realización: INSTITUTO DE INVESTIGACIONES AGROBIOLÓGICAS DE GALICA-CSIC.
    Resumen: El roble es una especie de gran importancia relevancia en los ecosistemas de bosque tanto de nuestro país como en el resto de Europa. La embriogénesis somática puede considerarse como un elemento central dela biotecnología, con un enorme potencial en la mejora de especies forestales al estar implicado en la propagación clonal en masa, transformación genética, y crioconservación de material embriogénico. Una de las limitaciones más importantes de este proceso, es que se ha logrado en muy pocas especies la formación de embriones somáticos en tejidos procedentes de individuos adultos, con posibilidades de ser seleccionados por sus características deseables. El establecimiento de líneas embriogénicas de roble de carácter valioso, obtenidas por la inducción de embriogénesis somática a partir de árboles adultos seleccionados, conduce a una demanda del mantenimiento de un gran número de líneas embriogénicas seleccionadas. Para facilitar su manejo y evitar los riesgos que conlleva el mantenimiento prolongado en condiciones de cultivo in vitro, se impone el almacenamiento y conservación a largo plazo de dicho material mediante el método de crioconservación, con la consiguiente creación de bancos de germoplasma. Además, es necesario tener en cuenta, que la conformidad genética de las plantas regeneradas in vitro es un requisito parala propagación clonal en gran escala y demás aplicaciones dela embriogénesis somática. En este trabajo de Tesis se han obtenido los siguientes resultados: * Se ha obtenido por vez primera inducción de embriogénesis somática y regeneración de plantas a partir de material de árboles adultos de Quercus robur, utilizando como explantos iniciales, hojas en expansión aisladas de brotes epicórmicos forzados en segmentos de ramas dela copa de árboles seleccionados. La inducción embriogénica tuvo lugar en un medio adicionado con BA y ANA, desarrollándose los embriones somáticos en un medio de expresión de provisto de reguladores de crecimientos. Las frecuencias de inducción oscilaron entre 0,3-4,1% y están fuertemente condicionadas por el genotipo. Con este sistema es posible iniciar los cultivos en cualquier época del año sin tener en cuenta la brotación en campo, si bien los mejores resultados se obtuvieron con material recogido en Noviembre. * Se ha evaluado el efecto de diferentes carbohidratos sobre la multiplicación, maduración y subsecuente germinación delos embriones. La adición de sacarosa o maltosa al medio de mantenimiento favorece la proliferación y desarrollo de los embriones, cuya conversión a planta se promueve en aquellos embriones multiplicados en un medio que contiene 3% de maltosa. La inclusión de una etapa de maduración de los embriones en medio de cultivo adicionado con sorbitol 6% + sacarosa 3%, mejoraron significativamente la germinación y el desarrollo de plantas. El tamaño del embrión, después de ser sometido a maduración, también influyó en la germinación. * La capacidad de germinación y conversión en planta depende en gran manera del genotipo, obteniendo valores comprendidos entre 0-70% en seis líneas derivadas de 6 genotipo adultos. Cuando se evaluó la capacidad de germinación de líneas embriogénicas de origen juvenil, se comprobó que no existe relación entre dicha capacidad y el carácter juvenil-adulto del material de partida. La adición de BA al medio de germinación mejoró los resultados, mientras que el GA3 no ejerció ningún efecto significativo sobre la regeneración de plantas. * Se evaluó, mediante RAPD, la conformidad genética de diferentes líneas embiogénicas y de las plantas regeneradas a partir de los embriones somáticos, con respecto a los árboles de origen. En ninguno de los 3 genotipos analizados, se han detectado signos de variación somaclonal dentro de los límites de los RAPD, lo cual sugiere que el sistem 8 a de emb 774 riogénesis osmótica utilizado mantiene la estabilidad genética, y por lo tanto dicho sistema podría ser apropiado para la propagación clonal de árboles adultos de Quercus robur. * Se investigó la posibilidad de crioconservación de embriones somáticos de Quercus robur mediante los métodos de desecación y vitrificación. En el primer caso se obtuvo 31-57% de recuperación embriogénica después de someter los explantos a precultivo en medio con elevadas concentraciones de sacarosa, seguido de desecación en cámara de flujo hasta un contenido hídrico de 24-30% (en base a peso fresco) antes de la inmersión en nitrógeno líquido (NL). Se consiguieron mejores resultados (70% de recuperación embriogénica) con el método de vitrificación, mediante aplicación de una solución de vitrificación (PVS2) durante 60-90 min antes de la inmersión en NL. * Se definió un protocolo de crioconservación de embriones somáticos de Quercus saber mediante el proceso de vitrificación, obteniéndose altos niveles de recuperación embriogénica (88-93%) mediante precultivo en medio adicionado con sacarosa 0,3M y tratamiento con solución de vitrificación durante 60 min, antes de la inmersión de los explantaos en NL. El estado de desarrollo delos embriones somáticos utilizados como explantos a crioconservar, influye en la recuperación embriogénica post-congelación, determinándose que grupos de 2-3 embriones en estado globular (1,5-2,5 mm) son los explantos más productivos en las dos líneas embriogénicas evaluadas.
  • ESPECIFICIDAD DE LA INTERACCIÓN CON EL HUÉSPED DEL VIRUS DEL MOSAICO DE LA COLZA (ORMV) MEDIANTE EL ESTUDIO DE GENES VIRALES Y VEGETALES IMPLICADOS'
    Autor: Mansilla Mansilla María del Carmen.
    Año: 2006.
    Universidad: POLITÉCNICA DE MADRID.
    Centro de lectura: Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos.
    Centro de realización: E.T.S. de Ingenieros Agrónomos.
    Resumen: Los virus vegetales son parásitos intracelulares obligados que requieren de la planta para llevar a cabo su ciclo replicativo. En la presente tesis se estudia la interacción planta/virus tanto desde su componente viral, como del huésped. El sistema utilizado se basa en la interacción entre el virus del mosaico de la colza (ORMV) con algunos de sus huéspedes. Los aspectos estudiados fueron: el estudio de determinantes de patogenicidad en el genoma viral; los efectos de la proteína de movimiento viral (PM) expresada en plantas transgénicas de Arabidopsis thaliana; la búsqueda de factores del huésped implicados en el desarrollo de la infección viral, usando para ello un sistema basado en las plantas transgénicas previamente caracterizadas y, finalmente, el estudio de la capacidad de un vector viral basado en ORMV para silenciar transgenes en A. thaliana. En cuanto al estudio de determinantes de patogenicidad, se localizó un determinante asociado al síntoma de punteado necrótico sistémico producido por ORMV en la infección de Nicotiana tabacum cv. Samsun, en el dominio polimerasa (54k) del gen viral que codifica para la replicasa. Éste es el primer determinante de patogenicidad localizado en el dominio 54k en un tobamovirus. En las líneas de Arabidopsis thaliana transgénicas para el gen que codifica para la PM de ORMV, la caracterización genética demostró que la línea TG.MP(+).7 presentaba el transgén en homocigosis e insertado en un único locus situado en la región terminal del brazo derecho del cromosoma 1. La caracterización fenotípica de esta línea mostró que se facilitaba el movimiento de un trazador floemático en la planta, de forma selectiva hacia algunos órganos florales; mientras que no se observaron alteraciones en el reparto de biomasa o en la disponibilidad de azúcares. Dichas plantas fueron susceptibles a la infección por ORMV, aunque con síntomas atenuados. Para la búsqueda de factores del huésped implicados en el desarrollo de la infección viral se desarrolló un sistema experimental específico basado en ORMV?PM+GFP y la línea TG.MP(+).7. ORMV?PM+GFP es un virus quimérico defectivo en PM y que expresa la proteína fluorescente GFP, carece de la capacidad de moverse de la célula inicialmente infectada y puede ser complementado en trans proporcionando PM funcional mediante coinoculación de ORMV o mediante transgénesis (plantas TG.MP(+).7). El sistema experimental se basó en revertir mediante mutagénesis la complementación del virus defectivo por la planta transgénica, pudiendo determinar este fenotipo mediante la observación de GFP. Se obtuvieron y caracterizaron varios mutantes de las plantas transgénicas con ausencia de complementación sistémica, denominados dotcom ('don't transgenically complement ORMV?PM movement'), abreviadamente dcm. El alelo mutante dcm-1, asociado a un fenotipo inicial de células fluorescentes individuales en la hoja inoculada con ORMV?PM+GFP, se mapeó en el cromosoma 4. El estudio de la capacidad de ORMV?PM+GFP para silenciar transgenes en A. thaliana demostró que podía inducir VIGS en plantas transgénicas para GFP. La eficacia de dicho silenciamiento resultó dependiente de la dosis génica del transgén.
  • CARACTERIZACIÓN FUNCIONAL DE MAP QUINASAS DEL SUBGRUPO C1 DE PLANTAS
    Autor: ORTIZ MASIA MARIA DOLORES.
    Año: 2006.
    Universidad: VALENCIA.
    Centro de lectura: FACULTAD DE FARMACIA.
    Centro de realización: FACULTAD DE FARMACIA.
    Resumen: En plantas, la señalización a través de las cascadas de MAP quinasas da lugar a un amplio número de respuestas celulares que incluyen la división y diferenciación celular, así como respuesta a estrés de origen abiótico o biótico (Mishra et al., 2006). Las MAP quinasas de plantas pueden ser clasificadas, en base a la similitud de la secuencia de aminoácidos, en cuatro grupos (A-D). Las MAP quinasas de cada grupo se han clasificado a su vez en dos subgrupos (1 y 2). Se dispone de muy poca información acerca de los miembros del subgrupo C1 (Nakagami et al., 2005). Dentro de este grupo se encuentran Ntf3 de tabaco, PhMEK1 de petunia y PsMAPK2 de guisante. Se han descrito cambios en los niveles de ARNm de Ntf3 durante el desarrollo del polen (Wilson et al., 1993) y de PhMEK1 durante el desarrollo del ovario (Decroocq-Ferrant et al., 1995). En Arabidopsis, el subgrupo C1 está constituído por dos genes de MAP quinasas: AtMPK1 (At1g10210) y AtMPK2 (At1g59580). La función de estos genes no se conoce, aunque hay algún dato que indica una posible relación entre esos genes y respuestas de estrés. Se ha descrito que los niveles del ARNm de AtMPK1 y AtMPK2 aumentan ligeramente tras un tratamiento de salinidad (Mizoguchi et al., 1996), y que disminuyen a las 24 horas tras un tratamiento a baja temperatura (Vogel et al., 2005). Además, resultados obtenidos mediante análisis de micromatrices indican que la expresión de AtMPK1 es menor en plántulas crecidas en oscuridad que en plántulas crecidas en presencia de luz (Ma et al., 2005). El análisis de los datos de expresión depositados en bases de datos de acceso público indican que los niveles de expresión de estos genes son muy bajos y que no hay cambios relevantes tras las diferentes condiciones ensayadas (Zimmermann et al., 2004; Arabidopsis Functional Genomics Consortium (AFGC) Microarrays databases). No hay ningún dato sobre la regulación de la actividad quinasa de las MAP quinasas del subgrupo C1. La presente Tesis aborda el estudio de la función de PsMAPK2 (guisante), AtMPK1 y AtMPK2 (Arabidopsis), genes que codifican MAP quinasas del subgrupo C1. Para emprender dicho estudio, en este trabajo se han realizado diferentes aproximaciones: 1- Se ha analizado la expresión de estas MAPKs en distintos tejidos de la planta; 2- Se han obtenido plantas transgénicas de Arabidopsis que expresan distintas versiones mutantes de PsMAPK2; 3- Se ha analizado la actividad quinasa de estas MAPKs en respuesta a distintas señales de estrés.
  • MECANISMOS DE REGULACIÓN DE LA EXPRESIÓN DE LOS GENES DE LAS DESATURASAS DE PLANTAS: ADAPTABILIDAD A LA LUZ E INFLUENCIA DE LOS PROCESOS REDOX FOTOSINTÉTICOS.
    Autor: COLLADOS COLLADOS RAQUEL.
    Año: 2006.
    Universidad: ZARAGOZA.
    Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
    Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIAS.
    Resumen: En esta Tesis Doctoral se han abordado principalmente dos objetivos científicos: por un lado, el estudio de los mecanismos de regulación de las desaturasas de ácidos grasos en suspensiones celulares de soja, centrándonos en el efecto de la luz y en la influencia de los procesos redox fotosintéticos y, por otro, el estudio del efecto del grado de insaturación de los ácidos grasos de las membranas tilacoidales en la reparación y el ensamblaje del fotosistema II y su implicación en la respuesta frente al estrés luminoso. En cuanto al primer objetivo, nuestros resultados indicaron que la luz modulaba la composición de ácidos grasos de las suspensiones celulares de soja. Las células crecidas en oscuridad presentaron menos ácidos grasos poliinsaturados (18:2 y 18:3) y más ácidos grasos monoinsaturados y saturados que las células crecidas en luz. Estos cambios fueron relacionados con una regulación por la luz de la expresión de los genes de las desaturasas de soja, encontrándose la expresión de los genes FAD2, FAD3, FAD6, FAD8 y FAB2 regulada al menos a nivel transcripcional y la del gen FAD7 a nivel postranscripcional. Esta regulación por la luz pareció ser dependiente del transporte electrónico fotosintético. Así encontramos que la inhibición del trasporte electrónico fotosintético mimetizó parcialmente el efecto de la oscuridad descendiendo los niveles de 18:3 y aumentando los de 16:0, 18:0 y 18:1 y que el transporte electrónico fotosintético influía en la expresión de los genes FAD3 y FAD6 a nivel transcripcional y en la de FAD7 a nivel postranscripcional. La expresión del resto de los genes de las desaturasas (FAD2, FAD6, FAD8 y FAB2) no parecía ser sensible al estado redox del cloroplasto en el rango de inhibición del transporte electrónico estudiado. El desarrollo de un anticuerpo específico contra la proteína FAD7 nos permitió determinar que la luz podría regular la expresión del gen FAD7 a través de un mecanismo postraduccional adicional que implicaría la activación/inactivación de la proteína FAD7, y que la proteína FAD7 se encontraba localizada principalmente en las membranas tilacoidales. Por último, el estudio del segundo objetivo de esta Tesis Doctoral mostró que, la mayor sensibilidad frente a la fotoinhibición del mutante STR7 no era debida a una deficiencia en los procesos de degradación, síntesis e inserción de la proteína Dl, sino a la incapacidad de ensamblar eficientemente el PS II. Esta incapacidad estaría relacionada con el mayor porcentaje de ácidos grasos saturados que presenta STR7 en sus membranas tilacoidales, que provoca que estas membranas sean más rígidas que las de la línea celular silvestre, y no con un efecto de la mutación sobre la estructura de Dl.
  • CONSTRUCCIÓN DE UN MAPA GENÉTICO FUNCIONAL Y DETECCIÓN DE GENES DE RESISTENCIA FRENTE A FACTORES BIÓTICOS EN PATATA (SOLANUM TUBEROSUM L.).
    Autor: SANCHEZ MARTINEZ ISIBENE.
    Año: 2006.
    Universidad: PAÍS VASCO.
    Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA.
    Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA.
    Resumen: El trabajo desarrollado en los diferentes capítulos de esta tesis, ha pretendido la construcción de un mapa funcional contribuyendo, de esta manera, el estudio genético de la patata y a mejorar la integración de la información disponible en un mapa de referencia, el mapa ultra denso de patata (mapa UHD). Esto ha sido posible gracias a la construcción del mapa del transcriptoma, formando por un total de 696 marcadores moleculares que se integraron en el mapa UHD. Además, en este mismo mapa se integraron un total de 184 QTLs/genes para diferentes caracteres publicados en patata como resistencias, calidad y otros. La unificación de toda esta información en un único mapa, posibilitó la asociación de 73 QTLs de resistencia frente a diferentes patógenos con 144 marcadores moleculares (TDFs) en el mapa ultra denso de patata. De estos 144 TDFs, se analizaron las secuencias de 36, 15 de ellos representaron posibles marcadores candidato para la detección de genes de resistencia a diferentes factores bióticos y 9 TDFs no mostraron ningún tipo de homología en los análisis en las bases de datos utilizadas, pudiendo ser posibles genes de resistencia hasta la fecha sin describir. Por otro lado, se aplicaron novedosas técnicas (BSA-cDNA-AFLP, cDNA-AFLP diferencial y análisis de microarrays) en el análisis de la expresión del genoma de especies silvestres afines a la patata y resistentes, con el propósito de estudiar el alcance de estas técnicas y de asociar genes con la resistencia cuantitativa a G.pallida. Además de analizar las variantes alélicas de estos genes candidato, también se integraron en el mapa UHD posiblitando de esta manera, la relación entre genes y expresiones fenotípicos y como consecuencia la asociación de funciones a los genes.
21 tesis en 2 páginas: 1 | 2
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