Caracterización fenotípica de la mutante de Arabidopsis zat18-1 en respuesta a estrés salino

Abstract

En la actualidad nuestro planeta está sufriendo grandes cambios ambientales desfavorables que provocan la pérdida de millones de cultivos y cosechas. Los estreses ambientales como la salinidad es de los primeros estreses en afectar la agricultura. La salinidad se caracteriza por una alta concentración de sales solubles como Cloruro de Sodio, Sulfatos de Potasio, Calcio, Carbonatos y Nitratos; mientras que los suelos sódicos presentan una alta concentración de Na+. El origen de la salinidad puede deberse a causas naturales y a la actividad humana. La salinidad provoca diversos efectos negativos en las plantas; sin embargo en la naturaleza se pueden encontrar especies tolerantes a este tipo de estrés (Halófitas). La adaptación fisiológica y metabólica ante el estrés salino involucra la interacción de varios componentes que coordinan la expresión de diversos genes que permiten a la planta responder y adaptarse, dentro de estos componentes se encuentran los factores de transcripción; proteínas que regulan la expresión de múltiples genes que se inducen por este tipo de estrés. El objetivo de este trabajo fue caracterizar fenotípicamente una mutante pérdida de función en un Factor de transcripción involucrado en la respuesta a estrés salino y osmótico en la planta modelo Arabidopsis thaliana. Esta mutante fue generada por inserción de T-DNA. El T-DNA en esta mutante cae en el promotor de un factor de transcripción que corresponde a un Zinc-Fingers (Zat18), el T-DNA se encuentra con respecto al ATG 277pb arriba. Debido a que la germinación y la longitud de la raíz son parámetros utilizados para conocer los efectos del estrés salino; en el presente trabajo se realizaron cinéticas de germinación con diversas concentraciones de NaCl, KCl y Sorbitol; así mismo se estudio la longitud de la raíz utilizando los mismos agentes estresantes, mostrando que no existen diferencias significativas en los porcentajes de germinación y en el análisis de longitud de raíces. Mientras que en el proceso postgerminativo la línea Salk_027144 4 presenta una mayor tolerancia en concentraciones de 100, 125 y 150 mM de NaCl y en 125 mM de KCl en comparación con la planta silvestre Col 0. Para evaluar otros parámetros que se ven afectados ante el estrés salino (Fotosintésis, Biomasa) se sembraron semillas de ambas líneas en sustrato metromix, al llegar al estado de roseta comenzaron a regarse con diversas concentraciones de NaCl (0, 100, 150 y 200 y 250 mM). A partir de una concentración de 100 mM la planta silvestre comienza a ser afectada en la fotosíntesis y fenotípicamente en las hojas en comparación con la planta mutante, donde está ultima comienza a verse afectada en un concentración de 200 y 250 mM de NaCl. Con base a la función de los FTs (represor y activadores de la transcripción) y el fenotipo de la mutante en presencia de Na+, sugieren que el FT silvestre podría funcionar como un represor. En este sentido, la posible ausencia o reducción del FTs Zat18 en la mutante, podría permitir la expresión de genes involucrados en conferir la tolerancia al estrés salino.