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Tesis:

Nuevos mecanismos moleculares de resistencia de Arabidopsis thaliana a patógenos necrótofos.

  • Autor: SANCHEZ VALLET, Andrea

  • Título: Nuevos mecanismos moleculares de resistencia de Arabidopsis thaliana a patógenos necrótofos.

  • Fecha: 2009

  • Materia: Sin materia definida

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

  • Departamentos: BIOTECNOLOGIA

  • Acceso electrónico: http://oa.upm.es/6305/

  • Director/a 1º: MOLINA FERNANDEZ, Antonio

  • Resumen: La resistencia de las plantas a hongos necrotrofos es genéticamente compleja y depende de la activación de distintas rutas de señalización. Para conocer con más detalle los mecanismos de defensa para el control de este tipo de agentes patógenos, se ha estudiado la importancia de otros componentes moleculares de Arabidopsis thaliana aún por caracterizar. Se ha demostrado que la pared celular secundaria de A. thaliana no es sólo una barrera defensiva estructural, sino que también es un componente importante de la señalización en las respuestas de defensa. Así, la resistencia de amplio espectro de los mutantes de las celulosa sintasas (CESAs) de la pared celular secundaria irx1 e irx5 ( irx, irregular xylem; Hernández-Blanco et al., 2007), se debe parcialmente a un alto contenido de péptidos antimicrobianos, como LTP3, LTP4 y tioninas, y de derivados del triptófano, tal y como se demostró mediante los análisis genético, transcriptómico y metabolómico de dicho mutante. Algunos de estos compuestos (3-metilaminoindol, 4-metoxi-3-metilaminoindol) presentan actividad antimicrobiana in vitro frente a patógenos necrotrofos lo que manifiesta su papel en defensa. Además, el análisis de la susceptibilidad de mutantes de síntesis ( cyp79B2 cyp79B3), de activación ( pen2, cyp81F2, pad2) y de transporte ( pen3) de los compuestos derivados del triptófano a los aislados de P. cucumerina incapaces de infectar al ecotipo silvestre demostró la relevancia de los compuestos derivados del triptófano en la respuesta no-huésped de A. thaliana a hongos necrotrofos. Por otro lado, la resistencia mediada por IRX es independiente de las rutas del etileno (ET), ácido salicílico (SA) y ácido jasmonic (JA); sin embargo, parece depender de la señalización mediada por el ácido abscísico (ABA), debido a un mayor contenido constitutivo de dicha hormona en los mutantes irx. Por ello, se analizó la función del ABA en la resistencia de la planta a necrotrofos, utilizando herramientas genéticas y transcriptomicas. Los mutantes de síntesis ( aba1, aba2 y aba3) y de señalización ( abi1) del ABA presentan una mayor resistencia a P. cucumerina que se explica por una expresión constitutiva de genes de defensa, puesto que existe un alto solapamiento entre el patrón de expresión del mutante aba1 y el de la infección con el patógeno en plantas silvestres. El análisis transcriptómico también evidenció la existencia de interacciones entre la ruta mediada por ABA y otras rutas de señalización de defensa, y permitió la identificación de los grupos de genes esenciales para la resistencia como lo demuestra el análisis genético.