Descripción del proyecto
PREDICCIONES CLIMATICAS INDICAN UNA DISMINUCION IMPORTANTE EN LA CANTIDAD DE AGUA DISPONIBLE, LO QUE INCREMENTE LA NECESIDAD DE GENERAR COSECHAS CON MAYOR RESISTENCIA A SEQUIA, SIN EMBARGO, LA NECESIDAD DE INCREMENTAR ESTA RESISTENCIA ESTA DIFICULTADA POR LA DIFICULTAD EXTREMA DE INCREMENTAR ESTE CARACTER USANDO GENETICA TRADICIONAL, INCLUSO USANDO METODOS ACTUALES DE SELECCION ASISTIDA POR MARCADORES (MAS), ESTUDIOS RECIENTES INDICAN QUE LAS CARACTERISTICAS DEL SISTEMA RADICULAR ES UN CARACTER DE MAYOR IMPORTANCIA DE LO QUE SE HABIA ANTICIPADO PARA RESISTIR EPISODIOS DE SEQUIA, SIN EMBARGO LOS MECANISMOS GENETICOS QUE DETERMINAN CARACTERISTICAS DEL SISTEMA RADICULAR (POR EJEMPLO PROFUNDIDAD DE PENETRACION O ARQUITECTURA GLOBAL), SON RELATIVAMENTE POCO CONOCIDOS, EN ESTE PROYECTO, PROPONEMOS ADQUIRIR UN CONOCIMIENTO PROFUNDO DE DETERMINADOS MECANISMOS MOLECULARES DIRIGIDOS POR COMPONENTES GENETICOS YA IDENTIFICADOS POR NUESTRO GRUPO Y QUE CONTROLAN EL CRECIMIENTO DE RAIZ EN CONDICIONES DE ALTA DEMANDA HIDRICA, (1) EL PRIMER MECANISMO QUE PROPONEMOS INVESTIGAR ESTA REGULADO POR LOS GENES TTLS (TETRATRICOPEPTIDE THIOREDOXIN-LIKE), LAS PROTEINAS CODIFICADAS POR ESTOS GENES SE CARACTERIZAN POR LA PRESENCIA DE 6 REPETICIONES DE TETRATRICOPEPTIDOS EN POSICIONES CONSERVADAS Y UNA REGION CARBOXILO TERMINAL CONOCIDA COMO "THIOREDOXIN-LIKE DOMAIN" QUE PRESENTA HOMOLOGIA A TIOREDOXINAS, EN ARABIDOPSIS, LA FAMILIA TTL ESTA COMPUESTA POR CUATRO GENES, TENIENDO TTL1, TTL3, Y TTL4 UNA FUNCION SOLAPANTE PERO A SU VEZ DIFERENCIADA EN EL CRECIMIENTO DE LA RAIZ EN CONDICIONES DE ESTRES, NUESTROS DATOS INDICAN QUE LAS PROTEINAS TTLS MEDIAN EL CRECIMIENTO DE RAIZ INTERACCIONANDO FISICAMENTE RECEPTORES KINASAS LIKE (RLKS) Y PERMITIENDO SU CONEXION CON OTROS COMPONENTES DE SEÑALIZACION EN EL DESARROLLO RADICULAR, (2) EL SEGUNDO MECANISMO QUE REGULA EL CRECIMIENTO DE RAIZ ESTA MEDIADO POR EL GEN SYT1, CUYO PRODUCTO SE HA DESCRITO COMO UN ELEMENTO NECESARIO PARA LA INTEGRIDAD DE LA MEMBRANA PLASMATICA EN CONDICIONES DE ESTRES QUE CONLLEVAN LA RUPTURA DE LA PM, COMO CONGELACION O ESTRES HIDRICO, DATOS RECIENTES SUGIEREN QUE SYT1 FUNCIONA COMO UN ANCLA MOLECULAR LOCALIZADO EN ZONAS DE CONTACTO DEL RETICULO ENDOPLASMATICO (ER) Y LA MEMBRANA PLASMATICA (PM), LO QUE CONFIERE ESTABILIDAD MECANICA A ESTE CONTACTO, Y LO HACE QUE SEA DEPENDIENTE DE CONCENTRACIONES LOCALES DE CALCIO, (3) EL TERCER MECANISMO QUE VAMOS A INVESTIGAR ES EL PAPEL QUE TIENEN LOS ISOPRENOIDES EN EL CONTROL DE LAS ESPECIES REACTIVAS DE OXIGENO (ROS) Y LA ARQUITECTURA DE LA RAIZ, ESTUDIOS PREVIOS DE NUESTRO GRUPO HA DEMOSTRADO QUE LA PRODUCCION DE ROS SON DEPENDIENTES DE LA LA LOCALIZACION Y ACTIVIDAD DE LAS PROTEINAS NADPH OXIDASES (PROTEINAS RBOH) A TRAVES DE MODIFICACIONES POSTRADUCCIONALES, EN ESTA REGULACION ESTAN IMPLICADO EL SISTEMA ERAD (ENDOPLASMIC RETICULUM ASSOCIATED PROTEIN DEGRADATION) MEDIANDO LA REGULACION POR UBIQUITINACION DE LA ENZIMA CLAVE DE BIOSINTESIS DE ISOPRENOIDES, CREEMOS QUE LA INFORMACION SOBRE LOS MECANISMOS POR LOS QUE ESTOS GENES REGULAN EL CRECIMIENTO DE RAIZ EN CONDICIONES DE ESTRES ES UN PASO PREVIO PARA LA MEJORA DE LAS PLANTAS AL ESTRES POR SEQUIA, USANDO HERRAMIENTAS BIOTECNOLOGICA, AÍZ\ARQUITECTURA RADICULAR\SEQUÍA\DETERMINANTES GENÉTICOS