Acido jasmónico y giberelina A3, mensajeros del proceso de transformación del estolón en tubérculo (Solanum tuberosum L.)

CENZANO A., RACAGNI G., MACHADO-DOMENECH E., ABDALA G

Río Cuarto, Córdoba

Congreso; XXIII Reunión Argentina de Fisiología Vegetal; 2000

Sociedad Argentina de Fisiología Vegetal. Universidad Nacional de Río Cuarto

El aumento o disminución de una o más de una hormona puede iniciar una cascada de eventos de transducción que determina la explicitación de fenómenos fisiológicos tales como el de tuberización. Las giberelinas favorecen el crecimiento del estolón y retrasan la tuberización (Guiñazú et al., 1988; Simko, 1993), y los jasmonatos promueven la formación del tubérculo (Takahashi et al., 1994; Abdala et al., 1996; Koda, 1997). Recientemente se informó que el máximo contenido de jasmonatos endógenos en la planta de papa ocurrió durante la etapa de inicio de tuberización (Abdala et al., 2000). Giberelina A1 alcanza su mayor nivel en el ápice del estolón (Jackson, 1999), y las especies A1 y A3 fueron identificadas en estolones y otros órganos de la planta de papa por Abdala et al. (2000). Estos estímulos hormonales y otros como luz, estrés osmótico y salino, y diversos elicitores inducen el ciclo del fosfoinositol en plantas (Munnik et al., 1998); así, la vía de los fosfoinosítidos debe ser considerada como un componente funcional de las complejas respuestas del crecimiento (Stevenson et al., 2000). En tubérculos de papa maduros, Wismer et al. (1998) encontraron que los fosfolípidos constitutivos más abundantes fueron fosfatidilcolina (PC) y fosfatidiletanolamina (PE), mientras que fosfatidilinositol (PI), ácido fosfatídico (PA) y fosfatidilglicerol (PG) mostraron niveles menores. En base a estos antecedentes nos propusimos estudiar las posibles variaciones en el patrón fosfolipídico durante las etapas de la transformación morfológica del estolón a tubérculo, y analizar el efecto de la estimulación con GA3 y ácido jasmónico (JA) sobre el patrón fosfolipídico. Asignaturales y Métodos Tubérculos de papa (Solanum tuberosum L. cv. Spunta) libre de virus, se plantaron en invernáculo. El ensayo se condujo bajo una termoperiocidad de 12ºC a 30ºC y un fotoperíodo de 14-15 hs de luz. A la aparición de los estolones, se recolectaron muestras de los siguientes estadíos: estolón con ápice curvo; ensanchamiento del estolón; inicio de tuberización; tubérculo de 1 cm de diámetro. Se determinó contenido de proteínas totales, porcentaje de incorporación de 32P en el tiempo y distribución porcentual de las especies fosfolipídicas en los órganos mencionados, controles y estimulados durante 1 h o 3 h con GA3 o JA. Resultados y Discusión Entre los diferentes estadíos de la transición de estolón a tubérculo, los controles (sin estimulación con GA3 o JA) no mostraron variación estadísticamente significativa en el contenido de proteínas totales ni cambios en el patrón fosfolipídico. En estolones y tubérculos se identificaron las siguientes especies fosfolipídicas: fosfatidilinositol bisfosfato (PIP2), fosfatidilinositol monofosfato (PIP), fosfatidilinositol (PI), fosfadilcolina (PC), fosfatidiletanolamina (PE)/fosfatidilglicerol (PG), ácido fosfatídico (PA) y cardiolipina (CL). Los fosfolípidos más abundantes fueron PE/PG en los cuatros estadíos analizados, alcanzando aprox. el 70-80% del total de fosfolípidos marcados. Las especies fosfolipídicas restantes fueron constituyentes menores. La estimulación con GA3 durante 1 h y 3 h no arrojó diferencias estadísticamente significativas en el patrón de fosfolípidos entre los estadíos analizados. Por el contrario, la estimulación con JA indujo variaciones lipídicas tanto a 1 h como a 3 h. A la hora de estimulación los tejidos correspondientes a los tres primeros estadíos mostraron disminución de PE/PG, mientras que en el cuarto estadío esto se observó luego de 3 hs de estimulación. Los fosfoinosítidos PIP2, PIP y PI, y los fosfolípidos PC, PA y CL aumentaron en los tres primeros estadíos con 1 h de estimulación con JA, e igual aumento se observó en el cuarto estadío aunque con 3 h de estimulación. Nuestros resultados sugieren que GA3 no mediaría la señal fosfolipídica que conduciría a la formación del tubérculo, mientras que JA parece inducir cambios graduales en el patrón fosfolipídico al inicio de la estolonización y durante el desarrollo del tubérculo, lo cual apoyaría la participación de este compuesto como desencadenante de la transformación del estolón en tubérculo. Referencias. Abdala G., Castro G., Guiñazú M., Tizio R., Miersch O. 1996 Plant Growth Regul. 19:139-143. Abdala G., Castro G., Miersch O., Pearce D. 2000 Changes in jasmonate and gibberellin levels during development of potato plants (Solanum tuberosum). Submited. Guiñazú M., Abdala G., Tizio R. 1988 J. Plant Physiol. 132:725-730. Jackson S.D. 1999 Plant Physiol. 119:1-8. Koda Y. 1997 Physiol. Plant. 100:639-646. Munnik T., Irvine, R. F., Musgrave, A. 1998 Bioch. et Biophys. Acta. 1389:222-272. Simko I. 1993 Plant Growth Regul. 12:23-27. Stevenson J.M., Perera I.Y., Heilmann I., Persson S., Boss W.F. 2000 Trends in Plant Sci. 5:252-258. Takahashi K., Fujino K., Kikuta Y., Koda, Y. 1994 Plant Sci. 100:3-8. Wismer  W.V., Worthing W.M., Yada R.Y., Marangoni A.G. 1998 Physiol. Plant. 102:396-410