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Tesis:

Análisis funcional y evolutivo de genes de la oxidación de hidrógeno en Rhizobium leguminosarum bv. Viciae

  • Autor: FERNANDEZ PARRA, Domingo

  • Título: Análisis funcional y evolutivo de genes de la oxidación de hidrógeno en Rhizobium leguminosarum bv. Viciae

  • Fecha: 2000

  • Materia: Sin materia definida

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

  • Departamentos: BIOTECNOLOGIA

  • Acceso electrónico:

  • Director/a 1º: RUIZ ARGUESO, Tomás

  • Resumen: La mayoría de los nódulos producidos por bacterias fijadoras de nitrógeno en simbiosis con leguminosas desprenden hidrógeno como producto secundario de la actividad nitrogenasa lo que supone una fuente de ineficiencia del sistema. Algunas de estas bacterias poseen un sistema hidrogenasa capaz de mejorar la eficiencia energética del sistema por oxidación de este hidrógeno. En Rhizobium leguminosarum bv. viciae se han descrito 17 genes implicados en la síntesis de una hidrogenasa [FeNi] activa. Estos genes (hupSLCDEFGHIJKhypABFCDE) se localizan en una región de aproximadamente 17 kb del plásmido simbiótico. En esta tesis hemos secuenciado un fragmento de ADN de 2,8 kb adyacente a hypE. El análisis de la secuencia ha determinado la presencia de un gen funcional hypX, y de restos de un gen no funcional homólogo a hoxA. Los datos obtenidos del análisis de la secuencia y de la caracterización fenotípica de inserciones Tn5 en el en hypX implican a la proteína HypX en el procesamiento de la hidrogenasa posiblemente mediante la incorporación de grupos CI a su centro activo. La ausencia de un gen hoxA funcional y de otros genes reguladores implicados en la expresión de la actividad hidrogenasa en vida libre (hupUV) sugieren la pérdida de los genes reguladores de la actividad hidrogenasa en vida libre en un proceso de adaptación a la simbiosis y coordinación de la expresión de los sistemas hidrogenasa y nitrogenasa en R. leguminosarum bv. viciae. Por otra parte se ha investigado la presencia del sistema hidrogenasa en poblaciones nativas de R. leguminosarum de la Península Ibérica. No se ha encontrado ninguna cepa hidrogenasa positiva en 112 aislamientos de suelos de diferentes localizaciones lo que sugiere que este es un carácter raro. Así mismo se ha estudiado la conservación de los genes de la hidrogenasa en cepas de R. leguminosarum bv. viciae procedentes de diferentes localizaciones geográficas (EE.UU., Alemania e Italia). En todos los casos los genes de la hidrogenasa estaban conservados y se localizaron siempre junto con los determinantes génicos de la fijación de nitrógeno en un tipo particular de plásmido simbiótico extremadamente conservado que se encontró en cepas con fondos genéticos diferentes. Estos datos sugieren un "salto" de los genes de la hidrogenasa desde un ancestro no determinado a un único plásmido que se ha diseminado a distintos fondos genómicos