Resumen de Regulacion de la expresion simbiotica del sistema de oxidacion de hidrogeno de r. Leguminosarum bv. Viciae

Belén López Brito

• Las hidrogenasas (ni-fe) de bacterias endosimbioticas de leguminosas (rhizobium y bradyhizobium) son metaloenzimas constituidas por una proteina heterodimerica que contiene níquel en su centro activo y grupos fe-s en numero variable. Estas hidrogenasas funcionan oxidando el h2 generado por la nitrogenasa durante la reducción de N2 en los nódulos. Este sistema de oxidación de hidrógeno aumenta la eficiencia energética de la simbiosis y constituye una fuente potencial de mejora de la fijación de nitrógeno y de la productividad de las leguminosas. Dentro de un objetivo general centrado en el análisis del sistema de oxidación de hidrógeno de r. Leguminosarum, en esta tesis se abordan tres objetivos concretos: i) la evaluación de los requerimientos y análisis del efecto del níquel en la síntesis y actividad hidrogenasa de r. Leguminosarum bv. Viciae en simbiosis con guisantes; ii) el análisis de la regulación de la expresión simbiotica de los genes estructurales de la hidrogenasa de r. Leguminosarum bv. Viciae, iii) la búsqueda de genes reguladores en la región de DNA contigua al promotor de los genes HUPSL. Los resultados mas relevantes han sido los siguientes: la actividad hidrogenasa de r. Leguminosarum bv. Viciae en nódulos de guisantes esta limitada por la disponibilidad de niquel para la planta en el suelo o en soluciones nutritivas. En condiciones de deficiencia de níquel, las proteínas estructurales de la hidrogenasa no se procesan y la enzima se acumula en una forma inmadura e inactiva. El procesamiento requiere, ademas de niquel, los productos genéticos derivados de los genes HUP y HYP accesorios. El promotor de los genes estructurales de la hidrogenasa (PHUP sl) presenta una estructura del tipo de promotores -12/-24 característica de genes-nif. Mediante ensayos de delecion se identifico una región localizada entre las posiciones -173/-88, esencial para la actividad de este promotor en nódulos de guisantes. El promo