La inactivación del Fitocromo B disminuye las respuestas de defensa promoviendo la estabilidad de JAZ10

KELLER , MERCEDES M.; BALLARÉ, CARLOS L.

Mar del Plata

Congreso; XXIX REUNIÓN ARGENTINA DE FISIOLOGÍA VEGETAL; 2012

Sociedad Argentina de Fisiología Vegetal

Plantas creciendo en ambientes lumínicos con bajas relaciones rojo:rojo lejano (R:RL), o que no tienen fitocromo B funcional (phyB), tienen disminuida la expresión de genes de defensas dependientes del jasmonato (JA), y la producción de defensas químicas contra insectos herbívoros y hongos necrótrofos (1,2). Esta disminución en las defensas no es un subproducto de la expresión del síndrome de escape al sombreado (SAS), ya que plantas sav3 de Arabidopsis, carentes del componente morfológico del SAS, tienen respuestas de defensa afectadas por el RL como en una planta salvaje (1). Más aún, plantas expuestas a bajos niveles de luz azul, o mutantes cry1 (que expresan fuertemente el SAS)(3), muestran una resistencia a Botrytis cinerea similar a la de plantas cultivadas bajo luz blanca (2). Evidencias previas postulan al represor de las respuestas a JA, JAZ10, como uno de los elementos regulatorios que puede estar siendo modulado por el phyB, ya que a) su expresión transcripcional aumenta en plantas tratadas con JA exógeno expuestas a RL (1) y b) la inactivación de JAZ10 por mutación resulta en la pérdida parcial del efecto del RL reduciendo la resistencia de las plantas a B. cinerea (2). En este trabajo utilizamos una línea transgénica 35S::JAZ10-GUS, para estudiar los efectos de phyB sobre la degradación de JAZ10. Encontramos que el RL aumenta la estabilidad de JAZ10 aún en plantas que han sufrido tratamientos de daño mecánico, condición que induce la degradación del represor. El aumento en la estabilidad de JAZ10, reprimiendo las respuestas a JA en ambientes enriquecidos en RL, estaría operando como un posible mecanismo subyacente a la regulación que sufre la vía del JA por el fototerrecpetor phyB. En condiciones naturales, esta forma de regulación permitiría a las plantas modular su asignación de recursos a defensa en función del riesgo de competencia que impone la proximidad de plantas vecinas. (1) Moreno JE, Tao Y, Chory J, Ballaré CL (2009) Ecological modulation of plant defense via phytochrome control of jasmonate sensitivity. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 106: 4935-4940 (2) Cerrudo I, Keller MM, Cargnel MD, Demkura PV, de Wit M, Patitucci MS, Pierik R, Pieterse CMJ, Ballaré CL (2012) Low red/far-red ratios reduce arabidopsis resistance to Botrytis cinerea and jasmonate responses via a COI1-JAZ10-dependent, salicylic acid-independent mechanism. Plant Physiology 158: 2042-2052 (3) Keller MM, Jaillais Y, Pedmale UV, Moreno JE, Chory J, Ballaré CL (2011) Cryptochrome 1 and phytochrome B control shade-avoidance responses in Arabidopsis via partially-independent hormonal cascades. The Plant Journal 67: 195-207