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Tesis:

Análisis funcional de genes reguladores R2R3-MYB de Arabidopsis Thaliana

  • Autor: FUERTES FISCHER, Antonio

  • Título: Análisis funcional de genes reguladores R2R3-MYB de Arabidopsis Thaliana

  • Fecha: 1999

  • Materia: Sin materia definida

  • Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS AGRONOMOS

  • Departamentos: BIOTECNOLOGIA

  • Acceso electrónico:

  • Director/a 1º: PAZ ARES RODRIGUEZ, Javier

  • Resumen: En la presente tesis hemos abordado el análisis funcional de la familia de reguladores de la transcripción R2R3-MYB utilizando como sistema modelo A.thaliana por su utilidad para el análisis genético y molecular. Con este objetivo, hemos iniciado una estrategia basada en técnicas de genética reversa para identificar mutantes en genes de la familia R2R3-MYB, que en A.thaliana se compone de cerca de 100 miembros. Esta estrategia ha consistido en el aislamiento de líneas mutantes mediante el cribado por PCR de colecciones de líneas de A.thaliana mutagenizadas por inserción de T-DNA o transposones. Se obtuvieron inserciones en 10 de los 18 genes analizados, lográndose una eficiencia de cribado cercana a la esperada por cálculos teóricos. De esta manera, queda demostrado que en A.thaliana la aproximación por genética reversa al estudio funcional de miembros de familias génicas es factible desde el punto de vista de la disponibilidad y de la eficiencia de los recursos existentes. Los mutantes encontrados en éste y en similares trabajos constituyen el punto de partida para el análisis sistemático de la función de los miembros de la familia de factores transcripcionales R2R3-MYB. Mediante la construcción razonada de múltiples mutantes se facilita dicho estudio ya que se sortearon los fenómenos de redundancia entre genes de la familia. En esta tesis, atendiendo a la localización de las inserciones respecto a los genes R2R3-MYB se han analizado en mayor detalle los mutantes Atmyb14-I y Atmyb56-I, en los que se comprobó la ausencia de transcrito de sus genes silvestres mediante técnicas de RT-PCR. El análisis de expresión efectuado mediante ensayos de actividad GUS apunta hacia la expresión específica de AtMYB56 en ápices radiculares y en la base del hipocotilo. La expresión ectópica en plantas de A.thaliana de dicho gen produce efectos pleiotrópicos entre los que se encuentran el menor tamaño de raíces y parte aérea, la pérdida de dominancia apical y las hojas curvadas sobre sí mismas. El análisis fenotípico del mutante nulo Atmyb56-I mostró reducciones en el crecimiento radicular aunque no se ha podido confirmar (ni descartar) que dependan de la mutación en AtMYB56. Este conjunto de resultados es compatible con un papel de AtMYB56 en procesos de división celular. Los experimentos llevados a cabo con plantas transgénicas que portaban fusiones traduccionales del gen delator uidA con secuencias reguladoras de AtMYB14 permitieron localizar su actividad en los ápices radiculares y en el meristemo apícal. También se comprobó que esta actividad se inducía por adición exógena del regulador de crecimiento citoquinina, implicado en procesos como la división celular, la fotomorfogénesis y la prevención de senescencia. El análisis fenotípico detallado del mutante Atmyb14-I reveló síntomas de senescencia acelerada respecto a plantas testigo. El estudio multigeneracional llevado a cabo reflejó una clara desventaja reproductiva del alelo Atmyb14-I frente a su alelo silvestre. Estos resultados sugieren la implicación de AtMYB14 en la prevención de senescencia