Contribución de diferentes subtipos de acuaporinas a la permeabilidad osmotica de la raiz almacenadora de Beta vulgaris.

JORGE BELLATI; KARINA ALLEVA; MOIRA SUTKA; MERCEDES MARQUEZ; GABRIELA AMODEO

Rosario, Argentina

Congreso; XIII Reunión Latinoamericana, XXVII Reunión Argentina de Fisiología Vegetal; 2008

Sociedad Argentina de Fisiologia Vegetal

En un trabajo previo reportamos que la membrana plasmática de la raíz almacenadora de remolacha Beta vulgaris presenta alta permeabilidad osmótica, baja energía de activación e inhibición por compuestos mercuriales, lo que es compatible con presencia de acuaporinas activas (Alleva et al., 2006 J Exp Bot 57:609-621). Con intención de profundizar el aporte individual de las acuaporinas que componen esta membrana se subclonaron varios subtipos de PIPs, i.e acuaporinas de membrana plasmática, a partir de secuencias recogidas del GenBank para Beta vulgaris. En particular se identificaron y renombraron de acuerdo a la nomenclatura que rige actualmente para acuaporinas como BvPIP1;1 y BvPIP2;2, (números de acceso 1402832 y 1402836 respectivamente). Se caracterizó la actividad funcional de ambas a través de su expresión en el sistema heterólogo de ovocitos de Xenopus laevis. Como ya fue descrito en PIP1 de otras especies, BvPIP1;1 presenta muy baja permeabilidad al agua (21,8±3.9 x10-4 cm.s-1 n=9 contra no inyectados 13.2±3.4 x10-4 cm.s-1, n=5) mientras que para BvPIP2;2 los valores son más altos (58.5±8.1x10-4 cm.s-1, n=7; no inyectados 10.5±3.6 x10-4 cm.s-1, n=5). Sin embargo, estos valores no explicarían la alta permeabilidad en la membrana nativa, como reportáramos previamente. Trabajos previos en acuaporinas de raíz de maíz informan un efecto sinergístico de la actividad conjunta de subtipos de PIPs se realizaron experimentos de coinyección. Cuando la relación de masa inyectada era 1:3 para BvPIP2;2:BvPIP1;1 los resultados mostraron claramente que la coexpresión de estas dos acuaporinas aumenta drásticamente la permeabilidad al agua, sin que esto pueda ser explicado por la suma de las permeabilidades de las inyecciones individuales (252.9±24.7 x10-4 cm.s-1, n=8 contra 18.1±3.4 x10-4 cm.s-1 n=6 y 11.3±2.1 x10-4 cm.s-1, n=7 respectivamente). En conclusión, la coexistencia de varios subtipos de acuaporinas es parte responsable de la alta permeabilidad de la membrana plasmática del parénquima de la raíz.