NUTRICION VEGETAL

Autor: BELASTEGUI XANA MELISSA.
Año: 2004.
Universidad: PAÍS VASCO.
Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGIA.
Centro de realización: FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGIA.

Resumen: En este estudio se ha evaluado por un lado la posible fototoxicidad del empleo de los inhibidores de la nitrificación DCD y DMPP y, por otro lado, la tolerancia del trébol y del raigrás a la nutrición amoniacal. Los resultados demuestran que el DCD produce un efecto fitotóxico per se en trébol y lechuga, ambas especies de hoja ancha, mientras que con el DMPP no se observan síntomas visuales de fototoxicidad. La fototoxicidad del DCD está relacionada con la inducción de un desequilibrio iónico que probablemente tenga que ver con su aparente capacidad quelante de cationes divalentes. Así mismo, su aplicación induce un aumento en la actividad de la ruta alternativa de la respiración mitocondrial y un aumento en la tasa de respiración residual, síntomas de una posible inducción de estrés oxidativo. El estudio del efecto de la nutrición amoniacal en trébol y raigrás reveló que ambas especies toleran este tipo de nutrición, aunque mediante estrategias diferentes. Con la nutrición amoniacal la acumulación de amonio en raíz es mayor en raigrás que en trébol. La asimilación de amonio tiene lugar principalmente en raíz mediante el ciclo GS/GOGAT en ambas especies, si bien se da también en hoja. Así, se observa la existencia de transporte de amonio vía xilema. Con la aplicación de concentraciones crecientes de amonio externo, en la raíz de ambas especies aumenta el contenido de las proteínas GDH y GS, observándose también un aumento de la actividad GDH, aunque en menor medida en raigrás que en trébol. En ambas especies probablemente la actividad GDH está proporcionando 2-oxoglutarato para mantener la integridad del ciclo de los ácidos tricarboxílicos, necesaria para el aporte de esqueletos carbonados. Este papel de la GDH sería importante especialmente en el trébol, mientras que en el raigrás la contribución de las actividades ICDH y PEPCasa sería más relevante que e el trébol.

Autor: CLEMENTE GALLARDO MARÍA REBECA.
Año: 2005.
Universidad: ZARAGOZA.
Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS (EDIFICIO DE MATEMÁTICAS).
Centro de realización: ESTACIÓN EXPERIMENTAL DE AULA DEI (CSIC).

Resumen: La leguminosa modelo Lotus japonicus produce mayoritariamente (96%) homoglutatión en las hojas y raíces, y glutatión (65%) en los nódulos. Estas variaciones en los contenidos de tioles de los tejidos están determinadas por una expresión diferencial de los enzimas glutatión sintetasa y homoglutatión sintetasa. La expresión del gen glutatión sintetasa exclusivamente en los nódulos indica que el glutatión puede desempeñar un papel específico en la simbiosis. Existe una copia única del gen glutatión sintetasa en el genoma de Lotus. Sin embargo, en los nódulos se pueden detectar dos poblaciones de transcritos que codifican, respectivamente, glutatión sintetasa sin péptido señal (isoforma citosólica) o con un péptido señal en el extremo N-terminal (isoforma plastidial). El cadmio induce rápidamente la biosíntesis de tioles en plantas de Lotus. Particularmente notables son el incremento de ?-glutamilcisteína y la activación de la síntesis de (homo)fitoquelatinas en las primeras horas de tratamiento. Puesto que el mRNA del gen y-glutamilcisteína sintetasa no se ve afectado por el tratamiento con cadmio, mientras que el contenido de proteína específica aumenta dos veces y el de y-glutamilcisteína cien veces, el enzima está regulado a nivel traduccional y principalmente postraduccional. El genoma de Lotus contiene tres genes fitoquelatina sintasa (pcs), que se encuentran agrupados en el cromosoma 1, y que probablemente provienen de dos eventos de duplicación. Los análisis de secuencias de DNA y proteínas sugieren que la primera duplicación originó Ljpcs1 y un gen que dio lugar a Ljpcs2 y Ljpcs3. Esta última tuvo lugar probablemente durante la evolución, una vez que las leguminosas habían divergido de otras plantas superiores. Por otra parte, el gen "phytochelatin synthase-Iike" (psl) no codifica una auténtica fitoquelatina sintasa, a diferencia de lo postulado por los autores que anotaron inicialmente la secuencia. En los nódulos indeterminados existe una expresión diferencial de los genes de la CuZnSOD citosólica y la MnSOD mitocondrial. A nivel de mRNA y proteína, la CuZnSOD está localizada predominantemente en el meristemo y en la zona de invasión, mientras que la MnSOD es muy abundante en la zona fijadora, particularmente en las células infectadas. Esto sugiere una participación de la CuZnSOD en las etapas iniciales del desarrollo nodular y un papel protector de la MnSOD en la interacción simbiótica. Los estudios de co-localización de la CuZnSOD y el H2O2 en los nódulos, junto con los de inhibidores enzimáticos, utilizando microscopía electrónica, llevan a proponer que la producción del H2O2, al menos en los cordones de infección, es producido por la acción secuencial de una NADPH oxidasa generadora de superóxido y de la CuZnSOD citosólica. Los resultados apoyan también la participación de una peroxidasa de la pared celular en la producción del H202 en el apoplasto.

Autor: ANDALUZ GIL SOFÍA.
Año: 2005.
Universidad: ZARAGOZA.
Centro de lectura: FACULTAD DE CIENCIAS.
Centro de realización: ESTACIÓN EXPERIMENTAL DE AULA DEI. CSIC. ZARAGOZA..

Resumen: El hierro es un elemento esencial para las plantas ya que participa en algunas de las funciones más importantes del metabolismo. En los suelos alcalinos y calcáreos, la concentración de hierro disponible no es suficiente para mantener las necesidades de la planta. En esta situación, las plantas dicotiledóneas y monocotiledóneas no gramíneas (estrategia 1) desarrollan una serie de respuestas fisiológicas dirigidas a mantener la homeostasis de hierro en la planta. En este trabajo se han estudiado, tanto a nivel fisiológico como molecular, algunas de las respuestas más importantes de las plantas de estrategia 1 ante la deficiencia de hierro, así como los cambios inducidos por esta deficiencia en el proteoma de distintos tejidos de la planta. La expresión de los genes de la ATPasa (Mtha1) y la reductasa de Fe de membrana plamática (MtFro1) de Medicago truncatula, así como los genes relacionados con la ruta de biosíntesis de flavinas, Mtriba en Medicago truncatula, y MtDMRLs y BvDMRLs en Medicago truncatula y Beta vulgaris, respectivamente, aumenta con la deficiencia de Fe. Además el gen MtSULT1, correspondiente a una sulfotransferasa, está sobreexpresado en raíces de plantas deficientes en Fe de Medicago truncatula. La técnica IEF-SDS PAGE se ha demostrado útil para la separación de polipéptidos en los tejidos estudiados obteniéndose mapas proteicos de raíz y tilacoides de Beta vulgaris y floema de Lupinus texensis. La deficiencia de Fe induce cambios significativos en el proteoma de puntas de raíz de Beta vulgaris, siendo el cambio más importante la aparición del polipéptido de la DMRL sintasa en los geles 2-D de las puntas amarillas (tanto de las plantas deficientes en Fe como de las plantas que han recibido un aporte de Fe tras la deficiencia). En los extractos de puntas amarillas de raíz de Beta vulgaris deficientes en Fe se ha encontrado un gran aumento en la actividad PEPC con respecto a los controles. Dicho aumento fue de aproximadamente 30-50 (en base a peso fresco) y 7-14 veces (en base a proteína). Sin embargo este aumento de actividad no parece estar mediado por la fosforilación de la enzima. La expresión de los genes de la PEPC aumenta con la deficiencia de Fe en Medicago truncatula (MtPEPC) y Beta vulgaris (BvPEPC). La deficiencia de Fe induce también disminuciones de la cantidad relativa de los complejos trasportadores de electrones y aumentos en la cantidad relativa de otras proteínas. Además se ha detectado un grupo de proteínas en tilacoides de Beta vulgaris deficientes en Fe que incluye varias proteínas normalmente localizadas en el estroma del cloroplato. En los exudados de floema de Lupinus texensis se han detectado dos proteínas que pueden estar implicadas en el transporte de Fe y tres proteínas más que pueden estar implicadas en el transporte de Zn.