Bases fisiológicas y genéticas de la variación natural en las respuestas de las plántulas de Arabidopsis thaliana a las señales de luz rojo lejana.

COLUCCIO, MP; YANOVSKY, MJ; BOTTO, JF

Chascomús, Buenos Aires, Argentina.

Congreso; XXVI Reunión Argentina de Fisiología Vegetal.; 2006

SAFV (Sociedad Argentina de Fisiología Vegetal)

El objetivo de este proyecto es estudiar las bases fisiológicas, genéticas y moleculares de la variación natural que controla el crecimiento y desarrollo de las plántulas de Arabidopsis thaliana en respuesta a la luz rojo lejana (RL), señal asociada a la anticipación de la competencia por plantas vecinas. Se utilizaron dos poblaciones de RIL (Recombinant Inbred Lines)  provenientes de la cruza de los ecotipos Ler x Cvi y Bay x Sha. Se identificaron los QTL (Quantitative trait loci) asociados a la respuesta de percepción de luz RL al final del día (i.e., EOD). Se midió el largo de hipocótilo luego de 4 días de tratamiento con fotoperíodo corto (8h luz + 16 h oscuridad) en luz blanca (i.e., LB) y  en LB + EOD. En la población de Ler x Cvi, se identificaron dos loci principalmente asociados a la respuesta de largo de hipocótilo en LB + EOD y uno en respuesta al tratamiento en LB. En la población de Bay x Sha,  se identificaron cuatro QTL localizados en los cromosomas I, II y V que explicaron más del 50% de la variación observada en el índice de respuesta al EOD calculado como (LB + EOD – LB) / LB + EOD. Los efectos aditivos y la localización de uno de esos QTL, EODINDEX1, fueron confirmados mediante la generación de HIF (Heterogeneous Inbred Families). EODINDEX1 está localizado en el cromosoma II en el cual el alelo de Sha tiene un efecto positivo en LB incrementando el largo del hipocótilo un 70% con respecto a las plántulas de Bay. Un gen candidato a ser el causante del polimorfismo en esa región es ELF3, gen que se expresa rítmicamente e interacciona con el fitocromo B modulando muchos aspectos del desarrollo de las plantas. Se están desarrollando experimentos de complementación cuantitativa, además de la secuenciación del gen en ambos parentales para observar eventuales diferencias nucleotídicas. Además hemos realizado análisis globales de transcriptos mediante microarreglos de Affymetrix en plántulas de Bay y Sha que muestran diferencias esperadas en la expresión de ELF3 en LB. Estamos realizando ensayos fisiológicos comparativos entre las lineas parentales y las HIF para caracterizar el polimorfismo observado en EODINDEX1.