Análisis de la mutación en un gen con implicaciones en procesos de adaptación A pHs alcalinos, resistencia al ión Na+ y fijación de N2 en la cianobacteria anabaena sp. Pcc7120

• Autores: Amaya Blanco Rivero
• Directores de la Tesis: Francisco Leganés Nieto (dir. tes.), Francisca Fernández Piñas (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2003
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Francisca Fernández del Campo González (presid.), Arsenio Villarejo Rodríguez (secret.), M. Luisa Peleato Sánchez (voc.), Alicia M. Muro Pastor (voc.), Paloma Calle Díez (voc.)
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• Resumen

  • Las cianobacterias son organismos alcalotolerantes e incluso alcalófilos; sin embargo, las razones de su preferencia por estas condiciones básicas de crecimiento no son bien conocidas: por ello, este trabajo ha permitido avanzar en el conocimiento de la base molecular de dicha preferencia al analizar, tanto fisiológica como genéticamente una cepa mutante de la cianobacteria Anabaena spp. PCC 7120 que muestra claras dificultades para crecer a pHs externos alcalinos.

    La mutación ha sido localizada en un gen perteneciente a un operón sobre el que se han hecho estudios recientemetne en Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus y Sinorhizobium meliloti. En Bacillus subtilis este operón se denominó mrp ("multiple resistenace and pH adaptation"), y parece estar implicado en la adaptación celular a pHs alcalinos y está relacionado con la sensibilidad celular a concentraciones crecientes de Na+ en el medio de cultivo.

    El presente trabajo es el primero que describe una mutación en este operón en una bacteria fotosintética que además fija N2, como es el caso de Anabaena sp. PCC 7120. Así, la cepa mutante no sólo está afectada en el crecimiento a pHs alcalinos, encontrando que esta dificultad es mayor al incrementar la concentración de Na+ extracelular, sino que muestra una clara inhibición tanto de la actividad fotosintética como respiratoria, datos de especial interés dada la relación existente entre ambos procesos en la membranas tilacoidales en las cianobacterias. Así mismo, el mutante tiene completamente inhibido el proceso de fijación de N2.

    El estudio llevado a cabo profundiza en los aspectos moleculares de las inhibiciones de los parámetros fisiológicos mencionados y hace un estudio genómico de la presencia y organización del operón en los genoma scianobacterianos secuenciados hasta la fecha.