cicCartuja Centro de Investigaciones Científicas de la cartuja

  • Jobs & Training>>
  • Regulación por cianuro del desarrollo del pelo radical y la respuesta a patógenos en Arabidopsis Thaliana
< Javier Rojo consigue la medalla Ignacio Ribas
12 July 2019 17:36 Age: 4 Years
Category: IBVF PhD Thesis

Regulación por cianuro del desarrollo del pelo radical y la respuesta a patógenos en Arabidopsis Thaliana

Dr. D. Luis Carlos Romero González Dra. Dª. Irene Rosa García Fernández

Título: Regulación por cianuro del desarrollo del pelo radical y la respuesta a patógenos en Arabidopsis Thaliana

Doctorando: Lucía Arenas Alfonseca (IBVF)

Fecha: Viernes, 12 de julio de 2019. 11:00 h

Lugar: Salón de Actos

Directores de tesis: Dr. Luis Carlos Romero González y Dra. Irene Rosa García Fernández

Resumen

El cianuro es una molécula tóxica que se produce estequiométricamente en la ruta de biosíntesis del etileno. En Arabidopsis thaliana, el cianuro es eliminado mayoritariamente por la enzima mitocondrial β-cianoalanina sintasa (CAS-C1).

El análisis molecular y fenotípico de los mutantes por inserción de T-DNA de CAS-C1 realizado previamente por nuestro grupo de investigación proponía un papel señalizador del cianuro en los procesos de desarrollo del pelo radical y la respuesta a la infección por patógenos.

En esta tesis doctoral se ha profundizado en el papel del cianuro en estos dos procesos mediante diversas aproximaciones. Por una parte, observamos mediante microscopía confocal una acumulación de la proteína de fusión CASC1-GFP en las mitocondrias de la zona apical del pelo radical que no se observaba en los mutantes de pelo radical cas-c1, scn1-1 ni rhd2. Tanto el análisis transcripcional de los mutantes simples cas-c1, scn1-1 y rhd2 como el fenotípico de los dobles mutantes scn1-1 cas-c1 y rhd2 cas-c1, así como su crecimiento en medios con el antídoto del cianuro hidroxocobalamina demostraron que la mutación cas-c1 es hipostática a scn1-1 y epistática sobre rhd2. Por tanto, el cianuro afecta al proceso de formación del pelo radical en etapas muy tempranas del desarrollo. Las tinciones específicas de especies reactivas de oxígeno (ROS) y las actividades enzimáticas NADPH oxidasa y guaiacol peroxidasa realizadas demostraron que el efecto del cianuro en los pelos radicales es independiente de la acumulación de ROS y de la inhibición de las NADPH oxidasas de raíz.

En cuanto a la respuesta a patógenos, los análisis transcripcionales de los mutantes atrbohD3, NahG y ein2-1 sugerían una participación del cianuro en la ruta de respuesta a patógenos biótrofos, que se confirmó tras los ensayos de infección de los mutantes dobles atrbohD3 cas-c1 y NahG cas-c1 con la bacteria biótrofa Pseudomonas syringae. La observación al microscopio confocal de la localización subcelular de la proteína de fusión NPR1-GFP y la inmunodetección de NPR1 mostraban menor cantidad de proteína NPR1 monomérica y, por tanto, funcional, en el mutante cas-c1 que en las plantas silvestres, incluso después de tratamientos con ácido salicílico (SA).

Por lo tanto, se puede concluir que el cianuro afecta positivamente a la respuesta a patógenos biótrofos mimetizando la función de la NADPH oxidasa ATRBOHD de manera dependiente de la acumulación de SA e independiente de la función de la proteína NPR1.

Finalmente, en este trabajo se describe un mecanismo de acción a través del cual el cianuro podría regular la formación del pelo radical y la respuesta a patógenos biótrofos y que consiste en una nueva modificación post-traduccional nunca antes descrita, la S-cianilación.


Center News

27 May 2015

Juan Ramón Sánchez Valencia, Young Investigators Award 2014

The Academy acknowledges his studies of functional nanomaterials with applications in photonics, electronics and sensors


25 May 2015

Victoria Esteso receives a fellowship from "La Caixa" for doctoral studies

The researcher from the multifunctional optical materials group will pursue her doctoral studies in cicCartuja


18 May 2015

El IBVF participa en el Día Internacional de la Fascinación por las Plantas

El IBVF organizará una mesa redonda para recordar la importancia que la investigación de las plantas tiene para la sociedad


8 May 2015

EI cicCartuja entrega los premios en la XIII Feria de la Ciencia

Premiados los proyectos de las Escuelas Francesas (Sevilla), del IES Martín Rivero (Ronda) y del IES San José (Coria del Río)


6 May 2015

El cicCartuja oferta 19 becas de Introducción a la Investigación

Destinado a estudiantes universitarios. Duración: 2 meses. Cuantía: 2000€. Plazo de solicitud: Del 6 al 25 de mayo 2015


4 May 2015

El cicCartuja fomentará vocaciones científicas en la XIII Feria de la Ciencia

El evento se celebrará del 7 al 9 de mayo de 2014 en el Palacio de Exposiciones y Congresos de Sevilla.


20 April 2015

Semillas de cereales con mayor contenido en almidón

Expertos del IBVF trabajan en nuevas estrategias para incrementar el contenido de almidón en semillas de cereales