Disección de las vías fotoperiódica y de calidad de luz en la regulación de la floración

S. IÑIGO, B. STRASSER, P. CERDÁN

La Plata

Conferencia; Primera Reunión de Fotobiólogos Argentinos; 2011

Para florecer en el momento más adecuado para la reproducción, las plantas deben monitorear el ambiente para predecir la llegada de la estación favorable. La tempertura y la luz son dos de las variables más importantes. La luz es una fuente precisa, dado que el alargamiento de los días que se produce al aproximarnos a la primavera y durante la misma no depende de variables menos confiables como la temperatura misma o el régimen de lluvias. En este sentido, el largo del día, o fotoperíodo, adquiere una dimensión muy importante. Por otro lado, la luz no sólo provee información sobre el largo es el día, sino además de la presencia de plantas vecinas que compiten o pueden llegar a competir por el recurso luminoso. Entre las diversas familias de fotorreceptores que perciben la luz, los fitocromos tienen roles esenciales. No sólo contribuyen a detectar los cambios en el fotoperíodo, sino que además, por sus propiedades, permiten monitorear la proporción de luz roja lejana incidente, que aumenta en presencia de plantas vecinas. En el caso de Arabidopsis thaliana, la floración puede ser inducida tanto por días largos, como por aumentos en la proporción de luz roja lejana. La primera es una respuesta fotoperiódica, mientras que la segunda es una respuesta a la calidad de luz. Dos reguladores transcripcionales, CONSTANS (CO) y PHYTOCHROME AND FLOWERING TIME 1 (PFT1) juegan roles muy importantes en la respuesta de las plantas a la calidad de luz y al fotoperíodo. CO es el componente principal de la vía fotoperiódica, se regula en forma transcripcional y post-traduccional, de forma tal que su actividad es máxima cuando los días son largos y es en dicho momento cuando CO induce la expresión de FLOWERING LOCUS T (FT), el cual codifica para una proteína pequeña, que cuando inducida en el floema, se mueve al meristema apical para inducir la floración. Por su parte, PFT1 corresponde a la subunidad MED25 del complejo MEDIATOR de las plantas. Su rol en la respuesta a la calidad de luz que acelera la floración se ha determinado genéticamente, pero si actúa en la misma via de CO, en vías separadas, es motivo de controversia. En este trabajo, logramos determinar que 1) aguas abajo" de los fitocromos B, D y E, existen al menos dos vías que inducen la floración, las cuales requieren de CO y PFT1. 2) Usando fusiones inducibles pudimos determinar que PFT1 activa de forma relativamente rápida, la expresión de CO y FT. 3) Que PFT1 puede activar la expresión de FT incluso en ausencia de CO. Nuestros datos, nos permitieron concluir que PFT1 puede regular la floración como un promotor de los genes de la vía fotoperiódica, pero puede actuar por mecanismos dependientes e independientesde CO. Además de los resultados específicos, los últimos resultados publicados colocan a PFT1 como un integrador de variables ambientales, lo cual discutiremos en el marco de nuestros resultados.