Mutantes de Arabidopsis thaliana tolerantes a estrés oxidativo

BONDINO HG; SCARPECI TE; CARRILLO N; VALLE EM

Santa Rosa, La Pampa, Argentina

Congreso; XXV Reunión Argentina de Fisiología Vegetal, Simposio de estrés ambiental.; 2004

Sociedad Argentina de Fisiología Vegetal

Desde la introducción en nuestra atmósfera del oxígeno molecular (O2) por los organismos fotosintéticos, las especies reactivas del oxígeno (EROs) han sido la consecuencia inevitable del metabolismo aeróbico. Estos EROs (O21, H2O2, O2-. y HO-) se forman por reducción parcial del O2 y son altamente tóxicos para la célula ya que pueden dañar proteinas, ácidos nucleicos o lípidos. El estrés oxidativo se origina principalmente por situaciones ambientales adversas. Las plantas han desarrollado mecanismos antioxidantes, los cuales no son conocidos en su totalidad. Varios esfuerzos han sido dirigidos a aumentar la tolerancia al estrés modificando los niveles de las enzimas antioxidantes, obteniendo solo protecciones parciales (Allen, 1995). El objetivo de este trabajo es la identificación de nuevos genes que participen en la respuesta antioxidante. Para ello, se utilizaron líneas de Arabidopsis thaliana transformadas con el vector pSKI015 (Weigel et al, 2000), el cual contiene cuatro copias consecutivas del enhancer del promotor constitutivo 35S CaMV. Estos enhancers pueden causar activación transcripcional de genes cercanos, que pueden ser asociados a la inserción del T-DNA. Esta metodología se conoce con el nombre de activación dirigida ("activation tagging").Plántulas de Arabidopsis de dos semanas fueron seleccionadas por supervivencia a condiciones de estrés oxidativo severo. Estas condiciones fueron inducidas por tratamiento con el herbicida Paraquat (metil viológeno, MV), cuya presencia fue letal para el crecimiento de plantas salvajes.    Paraquat es un agente que genera O2-. en cloroplastos y bajo iluminación. De este modo, y tras repetidos screenings, fueron aisladas 11 líneas mutantes que mostraron resistencia al MV en tres generaciones sucesivas. Para localizar la posición de la inserción dentro del genoma e identificar los genes activados, se procedió al rescate del plásmido. Estas líneas seleccionadas fueron luego sometidas a otras situaciones de estrés ambiental para estudiar si existía protección cruzada. Las diferentes condiciones de estrés fueron también estudiadas en plántulas de dos semanas. Dichas plantas se sometieron a baja y alta temperatura (Kasuga et al, 1999; Larkingdale & Knight, 2002), alta luz, alta osmolaridad (manitol) y tratamiento salino (altos niveles de NaCl).Se presentarán resultados del comportamiento de estas mutantes frente a situaciones ambientales adversas. Se analizarán estos datos considerando la existencia de mecanismos comunes de protección a estrés ya descriptos en otros sistemas. Referencias bibliográficasAllen, R.D. 1995. Plant Physiol 107: 1049-1054. Kasuga, M., et al. 1999. Nature Biotech 17: 287-291.Larkingdale, J. & Knight, M. R. 2002. Plant Physiol 128: 682-695.Weigel, D., et al. 2000. Plant Physiol 122: 1003-1013