REGULACIÓN GENÉTICA DE LA LONGEVIDAD FOLIAR Y DE LA PLANTA EN Arabidopsis thaliana

LUQUEZ, V.; SASAL, Y.; MARTÍN, M.I.; MEDRANO, M.; MUJICA, M.; GUIAMÉT, J.J.

Santa Rosa, La Pampa

Congreso; Congreso Argentino de Fisiología Vegetal; 2004

SAFV

Arabidopsis thaliana presenta una amplia variabilidad genética natural, y combinando los métodos para localizar Quantitative Trait Loci (QTL) con las herramientas de biología molecular disponibles en esta especie, la variabilidad puede ser caracterizada a nivel molecular (1). El objetivo general de este proyecto es encontrar QTLs que regulan la longevidad foliar y de la planta utilizando la variabilidad genética natural de A. thaliana. Los objetivos específicos de este trabajo fueron: 1- seleccionar ecotipos que presenten características contrastantes para la longevidad de la hoja y de la planta. 2- localizar QTL involucrados en la regulación de la longevidad. Se analizó un conjunto de 46 ecotipos de A. thaliana provenientes de diferentes localidades del hemisferio norte. Las plantas se cultivaron en un invernáculo y se registraron la longevidad posreproductiva (longevidad total de la planta menos días a floración) y la longevidad individual de una hoja de la roseta (en un set reducido de 7 ecotipos). Se encontró que dos ecotipos de este grupo, Landsberg (Ler) y Cape Verde Islands (Cvi) diferían significativamente en todos los caracteres analizados. Del cruzamiento de estos ecotipos existen líneas recombinantes endocriadas (Recombinant Inbred Lines, RIL) mapeadas (2). Estas líneas recombinantes se utilizaron para localizar QTL que regulan la longevidad de las hojas y la longevidad posreproductiva de la planta. Las líneas recombinantes fueron sometidas a 2 tratamientos: bajo nivel de nutrientes (sólo los nutrientes disponibles en el sustrato: suelo-perlita 1:1) y alta disponibilidad de nutrientes (regadas semanalmente con solución nutritiva completa). La posición de los QTL se determinó utilizando el software desarrollado por la Universidad de Birmingham, disponible en el sitio QTL Cafe (www.bham.ac.uk/g.g.seaton). La longevidad posreproductiva mostró una correlación inversa con los días a floración, tanto en el conjunto de 46 ecotipos como en las líneas recombinantes. Estos resultados coinciden con el hecho de que, de los 4 QTL encontrados que regulan la longevidad posreproductiva, 2 (situados en el cromosoma 1 y 5) se superponen con 2 QTL que regulan los días a floración. Los otros dos QTL (cromosoma 3 y 4) tuvieron un efecto significativo exclusivamente en el ambiente con baja disponibilidad de nutrientes. La longevidad individual de las hojas no correlacionó con los días a floración. La regulación de la longevidad foliar fue diferente en ambos ambientes, ya que de los 3 QTL encontrados, uno fue significativo en el ambiente con baja disponibilidad de nutrientes y los otros 2 significativos con elevada disponibilidad de nutrientes. Solamente uno de los QTL (situado en el cromosoma 5) tiene efectos tanto en la regulación de la longevidad foliar y de la longevidad posreproductiva, lo cual indicaría que la regulación genética de ambos procesos es fundamentalmente diferente en A. thaliana.