Resumen de Caracterización genética y bioquímica de deshidrinas: respuesta molecular de las especies arbóreas frente al estrés abiótico

Paulina Núñez Prado

• En esta Tesis, se estudian mecanismos bioquímicos utilizados por las plantas para tolerar el déficit hídrico. Por su fisiología, distribución geográfica e interés forestal, el castaño común (Castanea, sativa Mill.) ha sido elegido como sistema experimental para la caracterización de genes y proteínas.

  Casi todos los estudios previos se han realizado con especies herbáceas.

  Nuestro estudio se ha centrado fundamentalmente en la familia de las deshidrinas.

  Estas proteínas se acumulan en cantidades significativas cuando las células vegetales se ven sometidas a condiciones de deshidratación producidas por sequía, temperaturas extremas o salinidad.

  Hemos identificado y caracterizado las dos deshidrinas mayoritarias presentes en el tallo del castaño, denominadas Dhn-1 y Dhn-2. Ambas proteínas pertenecen a la subfamilia Y2Kn y muestran un alto grado de similitud en sus secuencias.

  Mientras que Dhn2 tiene un peso molecular de 16,2 kDa (147 aminoácidos) y una estructura de tipo Y2K2, Dhn-1 es de mayor tamaño (21,6 kDa; 193 aminoácidos) y posee una estructura Y2K3 no descrita previamente. Ambas proteínas provienen de una duplicación génica reciente y están codificadas por una familia génica pequeña. Como ocurre con otras deshidrinas, los genes Cs dhn-1 y Cs dhn-2 se inducen por deshidratación, ABA, salinidad y bajas temperaturas, destacando en este último caso los niveles de transcritos alcanzados. Los patrones estacionales de acumulación de RNA y proteínas en árboles adultos, sugieren una relación directa con el proceso de aclimatación invernal experimentando por las especies vegetales de las regiones templadas.

  Mediante la obtención de plantas transgénicas de Arabidopsis thaliana, hemos demostrado que Dhn-1 confiere una mayor tolerancia frente a diveros tipos de estrés abiótico. Las líneas antisense, por el contrario, tienen disminuida esta capacidad. El efecto protector de Dhn-1 se debe probablemente a una