Transducción de señales lumínicas por fotorreceptores en plantas y sus implicancias fisiológicas

MAZZELLA, MARIA AGUSTINA; FOX, ROMINA; MUSCHIETTI, JORGE

Congreso; Congreso Fotobiología 2013; 2013

El desarrollo de las plantas es un proceso que ocurre bajo fluctuaciones del ambiente lumínico percibidas por fotorreceptores, principalmente los fitocromos A y B (phyA phyB) y los criptocromos 1 y 2 (cry1 y cry2). El estudio de las respuestas en mutantes simples y múltiples de los fotorreceptores es un herramienta muy útil para analizar las vías de señalización. Una parte de nuestro trabajo muestra que el cry1 y la subunidad alpha de la proteína G heterotrimérica (GPA1) de Arabidopsis thaliana interaccionan en la regulación de la apertura del gancho apical en oscuridad y en la acumulación de antocianas en luz azul. cry1 y GPA1 interaccionan genéticamente y plantas mutantes cry1 tienen reducida la unión a GTP γS35. Estudios acerca de los niveles de proteínas sugieren la posible modificación post traduccional de GPA1 mediada por cry1. Por otro lado, estudios del proteoma del cuádruple mutante phyA phyB cry1 cry2 muestran que se encuentran sobre expresadas proteínas involucradas a la respuesta de estrés por temperatura. Con el objetivo de comprender el comportamiento de los mutantes deficientes en fotorreceptores a un shock a altas o bajas temperaturas analizamos además el contenido de de ácidos grasos insaturados en sus membranas. Plantas mutantes phyB muestran una reducción significativa en la proporción de ácidos grasos insaturados de las membranas y esto fue consistente con una reducción en la expresión de los genes que codifican para diferentes desaturasas (FAD2, FAD5,FAD6,FAD7 y FAD 8). Plantas mutantes phyB son significativamente más tolerantes a un shock a altas temperaturas, con menor daño en el aparato fotosintético. En condiciones deficientes de luz, la menor instauración de los ácidos grasos de las membranas tilacoidales podría proteger a la planta de un daño mayor en la maquinaria fotosintética frente a un aumento importante de la temperatura ambiental. Estudios comparativos con plantas previamente aclimatadas la altas o bajas temperaturas ayudarán a entender dicha regulación.