CONTROL OSMÓTICO Y METABÓLICO DE LA GERMINACIÓN EN SOJA

DELGADO, LUCIANA; SÁNCHEZ, JUAN M; GOSPARINI, CARLOS; PALMIERI, REGINA; MONTECHIARINI, NIDIA; FAURA, DANIEL; RODRIGUEZ, ARANZA; MORANDI, ELIGIO

ROSARIO

Congreso; XX Congreso y XXXVIII Reunión Anual de la Sociedad de Biología de Rosario; 2018

Sociedad de Biología Rosario

La germinación (G) de las semillas es conducida por el ingreso de agua a las mismas durante su incubación en condiciones adecuadas. Tres fases de absorción hídrica secuenciales describen este proceso y están definidas por la diferencia de potencial agua (Ψa) entre la semilla seca y el medio de incubación. La Fase I ocurre a una tasa pronunciada y el componente mátrico es el principal generador del Ψa. Durante la Fase II ambos Ψa se equilibran, y el ingreso de agua es mínimo a nulo. La Fase III es iniciada por el debilitamiento de las paredes celulares en una zona específica de los ejes embrionales de las semillas definida como zona de elongación (ZE). La relajación de la pared celular posibilita un nuevo e importante ingreso de agua a estas células y define la emergencia radicular a través de las envolturas seminales (germinación sensu stricto). Las proteínas Expansinas (EXP) son consideradas iniciadoras de estos eventos expansivos. En este sentido, la germinación podría ser controlada afectando específicamente la Fase III de imbibición, evitando el ingreso de agua a las células, ya sea limitando la disponibilidad de agua libre o impidiendo el relajamiento de las paredes celulares. Ejes embrionales de semillas maduras y secas de soja (Glycine max L. Merr.) se incubaron durante 12 h a 27 ± 1 °C y oscuridad, en agua destilada (C, control), solución de Polietilenglicol 8000 de Ψa= -1 MPa (PEG, limitante de la disponibilidad de agua) o en 50 µM de Ácido Abscísico (ABA, inhibidor del relajamiento de pared celular). Se midió la expresión por RT-qPCR en la ZE, para una EXP (Gm-EXP, previamente identificada) a las 2, 4, 6 y 12 h de incubación, relativa al nivel de transcripto para un eje sin incubación. Luego de 12 h de incubación, la G en el C resultó completa, en tanto fue nula en PEG y ABA. En el C, la Fase I duró 2 h, alcanzando la Fase III a las 6 h de incubación, con un ingreso promedio de agua por eje de 6 µL. En PEG y en ABA los ejes presentaron Fases I y II igualmente rápidas al C, con volúmenes de agua menor y similar al C, respectivamente; permaneciendo en Fase II hasta el final del experimento. Para 2, 4, 6 y 12 h, la expresión relativa de Gm-EXP en el C fue 1,47; 2,09; 1,64 y 2,08, respectivamente, indicando aumentos significativos (p0,05) respecto al nivel previo a la incubación. A partir de estos resultados se concluye que, el transcripto GmEXP estaría involucrado en el relajamiento de pared celular necesario para la germinación, su acumulación en PEG indicaría que el relajamiento en dicho medio sería posible, confirmando que el PEG, limita osmóticamente la disponibilidad de agua que define la expansión celular y evita, en consecuencia, la germinación; en tanto, la ausencia de expresión del transcripto de Gm-EXP en ABA confirmaría la inhibición de germinación debida a un efecto metabólico por parte del ABA, impidiendo el proceso expansivo.