EL ROL DE GZF1 EN LA EVOLUCIÓN DE LA INFLORESCENCIA DE GRAMÍNEAS

REINHEIMER R.; BELLINO C.D.

Congreso; III Reunión Argentina de Biología Evolutiva; 2019

La familia de las gramíneas abarca unas 11000 especies entre las que se encuentran importantes cereales que forman parte de la base de la alimentación de los seres humanos. La arquitectura de estas plantas es el resultado del número de meristemas, de su localización y de la actividad de los mismos. GRASS ZINC FINGER 1(GZF1) parece tener un rol central en la determinación del carácter de los meristemas. GZF1 es un factor de transcripción del tipo Cys2-His2 (C2H2) zinc finger que se caracteriza por poseer un dominio de unión al ADN y motivos represores EAR hacia el C terminal. Este trabajo tiene como objetivo explorar la divergencia molecular y funcional de GZF1 gramíneas. Para comenzar con la caracterización, comparamos las secuencias peptídicas disponibles en las bases de datos y las que generamos en nuestro laboratorio y observamos que hay una escasa conservación de la secuencia hacia el C terminal, así como también que difieren en el número de motivos EAR que poseen. A partir de este alineamiento de secuencias reconstruimos la evolución molecular de estos genes y como resultado de la filogenia identificamos dos duplicaciones sucesivas cuando se originaron las gramíneas. Como resultado de estas duplicaciones se generaron tres linajes de secuencias exclusivas de gramíneas; uno de ellos incluye a las secuencias de GZF1 y los otros dos incluyen secuencias similares a GZF1, de las cuales no hay información disponible acerca de su rol biológico. Por lo tanto, para comenzar a generar información sobre estas proteínas, exploramos el patrón de expresión en distintos órganos de Setaria viridis. En particular, estos genes se expresan preferencialmente en inflorescencias con iniciación de primordios de ramas. La expresión decae en los últimos estados de desarrollo de la inflorescencia (durante la iniciación y diferenciación de los órganos florales). Por otro lado, para generar conocimiento acerca de la función de estas proteínas, sobreexpresamos estos genes en plantas de Arabidopsis thaliana. Los fenotipos observados sugieren que las proteínas están involucradas en la regulación de distintos meristemas y en los mecanismos de biosíntesis y señalización de hormonas.