Taninos condensados en leguminosas del género Lotus

ESCARAY F, MJ ESTRELLA, J PESQUEIRA, FL PIECKENSTAIN, F DAMIANI, F PAOLOCCI, P CARRASCO, OA RUIZ

Valencia, España

Workshop; Lotus como leguminosa modelo y alternativa sustentable para la recuperación de áreas marginales; 2007

Los taninos condensados (TC) son metabolitos secundarios polifenólicos constituidos por unidades de flavan-3-ol que presentan la característica de precipitar a las proteínas. Para las especies de Lotus que son utilizadas como forrajeras, un contenido medio de TC (1-5 mg TC/ g MS) resulta benéfico ya que previene el meteorismo y se ha sugerido que ejerce un control sobre los parásitos intestinales. A su vez, in planta han sido relacionados con funciones de defensa contra el ataque de patógenos y también se ha sugerido que intervienen modulando los mecanismos de tolerancia frente al estrés abiótico y la nodulación. Las especies del género Lotus presentan variaciones significativas en el contenido de TC entre sí e intra-poblacionalmente, tanto en hoja como en tallo y en raíz. Dentro de ellas, el Lotus tenuis es utilizado como forrajera en suelos salino-alcalinos de la Pampa Deprimida, donde se la considera una especie clave. Entre los objetivos de nuestro trabajo, se encuentra el estudio de una posible interrelación entre los niveles de taninos y el estrés salino; y la evaluación de sí, eventuales modificaciones en las mismas, alteran el proceso de nodulación. Para ello trabajamos con especies utilizadas como forrajeras y/o de importancia medioambiental (L. creticus, L. corniculatus y L. tenuis) así como también, con aquellas utilizadas como especies modelos en el proyecto de secuenciamiento genómico (L. burtii, L. filicaulis, L. japonicus ecotipo Gifu y ecotipo MG-20). Las poblaciones y líneas se sometieron a dos tratamientos: a) control y b) bajo estrés salino por aclimatación hasta alcanzar los 150 mM de NaCl. Posteriormente se cosecharon 12 individuos por especie y por tratamiento y en cada uno se cuantificó el contenido de TC para la hoja, tallo y raíz por separado. Los valores se expresaron en Equivalentes Catequina (EC). Bajo condiciones de estrés se observaron modificaciones significativas y contrastantes en el contenido foliar de TC de L. creticus y L. corniculatus. Asimismo, se pudo observar una diferencia significativa entre los distintos ecotipos de L. japonicus, pero sus concentraciones no presentaron diferencias significativas entre la situación control y salinizada. Interesantemente, estos mismos equipos presentaron también concentraciones diferentes de antocianinas en tallos. A su vez, el análisis de TC en tallos permitió observar un aumento de entre el 21 y el 28 % para L. burtii y las dos poblaciones de L. japonicus y del 87 % para L. filicaulis bajo condiciones de estrés. En las mismas condiciones experimentales, en raíz se observó una disminución variable en el contenido de TC para L. burtii, L. japonicus y L. tenuis, mientras que por el contrario en L. filicaulis se observó un aumento del 27 %. Para cumplir con el segundo objetivo se trabajó con genotipos de L. corniculatus transformados con el factor de transcripción SN1, el cual regula la transcripción de genes relacionados con la biosíntesis de taninos de maíz. Las líneas transgénicas obtenidas presentan concentraciones diferentes de TC en hoja y raíz entre sí y fueron inoculados en el estadio de plántula, con dos cepas de crecimiento rápido (NZP 2213 y NZP 2037) y una cepa de crecimiento lento (NZP 2309). Como controles negativos se usaron los distintos genotipos sin inocular. Resultados preliminares sugieren que la nodulación efectiva es acompañada con una disminución en el contenido de TC en la raíz, mientras que en plántulas inoculadas con la cepa NZP 2309 (que forma nódulos inefectivos) se mantienen en niveles similares o ligeramente superiores a los observados en los genotipos controles.