OIWA regula la homeostasis de ROS y es esencial para la especificación celular durante el desarrollo del saco embrionario de Arabidopsis thaliana

MARTÍN, M.V.; ZABALETA, E.; PAGNUSSAT, G.

Mar del Plata

Congreso; XXIX Reunión Argentina de Fisiología Vegetal; 2012

SAFV

La diferenciación de gametas es un paso crucial en el ciclo de vida de todos los organismos con reproducción sexual. En plantas, las gametas se desarrollan dentro de estructuras específicas haploides denominadas gametofitos. En este trabajo presentamos la caracterización de la mutante gametofítica oiwa, que lleva una inserción en un gen codificante para una superóxido dismutasa mitocondrial dependiente de manganeso (Mn-SOD). Mientras que los sacos embrionarios de plantas WT presentan burst oxidativos relacionados a los eventos de muerte celular propios del desarrollo gametofítico, los sacos embrionarios mutantes parecen incapaces de reducir los niveles de ROS, que se muestran altos a lo largo del desarrollo y localizados en todo el gametofito. El fenotipo de los gametofitos mutantes fue determinado mediante microscopia de tipo DIC y mediante cruzas con marcadores celulares específicos, observándose defectos en la diferenciación de células antipodales y sinérgidas. Una importante fracción de óvulos mostraron dificultades para atraer tubos polínicos y en aquellos gametofitos en los que ocurrió fertilización, la embriogénesis se detuvo en el estadio cigótico. Estudios de expresión mostraron que OIWA se expresa en polen y saco embrionario, principalmente en células antipodales. Nuestros resultados indican que la regulación de la homeostasis de ROS es crucial para la especificación celular y la fertilización de gametofitos en Arabidopsis y sugieren que las ROS podrían actuar como moléculas señal interfiriendo con la diferenciación celular en los sacos embrionarios oiwa.