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AGL2015-65866-P

Financiado

REDIRECCIONAMIENTO DE METALES AL NODULO DE MEDICAGO TRUNCATULA

MUCHAS DE LAS ENZIMAS IMPLICADAS EN LOS PRINCIPALES PROCESOS BIOLOGICOS DE LAS PLANTAS (FOTOSINTESIS, GERMINACION, ) REQUIEREN METALES DE TRANSICION (HIERRO, COBRE, ZINC, ) COMO COFACTORES, ESTO DETERMINA UN ELEVADO FLUJO DE MET... ver más

01/01/2015

UPM

208K€

Presupuesto del proyecto: 208K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3944

Ver Participantes

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2015-01-01

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Participantes

UPM

Lider

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID

Total investigadores 3944

Presupuesto del proyecto 208K€

Descripción del proyecto MUCHAS DE LAS ENZIMAS IMPLICADAS EN LOS PRINCIPALES PROCESOS BIOLOGICOS DE LAS PLANTAS (FOTOSINTESIS, GERMINACION, ) REQUIEREN METALES DE TRANSICION (HIERRO, COBRE, ZINC, ) COMO COFACTORES, ESTO DETERMINA UN ELEVADO FLUJO DE METALES DESDE LA RAIZ A LOS ORGANOS SUMIDEROS (HOJAS EN CRECIMIENTO VEGETATIVO; FRUTOS EN LA FASE REPRODUCTIVA), QUE ASEGURE UN APORTE CONTINUADO DE ESTOS NUTRIENTES, LAS LEGUMINOSAS TIENEN UN SUMIDERO ADICIONAL, LOS NODULOS DE LA RAIZ, DONDE MUCHAS DE LAS PROTEINAS INVOLUCRADAS EN LA FIJACION SIMBIOTICA DE NITROGENO (NITROGENASA, LEGHEMOGLOBINA, ) CONTIENEN COFACTORES METALICOS, ESTO HACE QUE LAS LEGUMINOSAS, A DIFERENCIA DE OTRAS PLANTAS, Y DADA LA BAJA BIODISPONIBILIDAD DE LOS METALES EN MUCHOS TIPOS DE SUELOS, TENGAN QUE REPARTIR UN NUTRIENTE ESCASO, LIMITANTE, ENTRE DOS ORGANOS SUMIDEROS (HOJAS Y NODULOS), ¿COMO CONTROLA LA LEGUMINOSA ESTE REPARTO DE METALES PARA OPTIMIZAR A LA VEZ FIJACION DE NITROGENO Y FOTOSINTESIS? NUESTRA HIPOTESIS ES QUE ESTE TRANSITO ESTA MEDIADO POR UN SUBGRUPO DE TRANSPORTADORES DE METALES A LARGA DISTANCIA QUE SE EXPRESAN A ALTOS NIVELES EN LAS RAICES DE PLANTAS NODULADAS Y EN SUS NODULOS, JUNTO CON OTROS EXPRESADOS EN LA PARTE AEREA QUE SE REPRIMEN POR NODULACION: LOS PRIMEROS INCREMENTARIAN EL APORTE DE METALES AL NODULO, MIENTRAS QUE LOS SEGUNDOS REDUCIRIAN ESTE APORTE A LOS ORGANOS AEREOS, RESULTADOS PRELIMINARES EN LA LEGUMINOSA MODELO MEDICAGO TRUNCATULA AVALAN ESTA HIPOTESIS, ASI, LOS GENES YSL1, YSL8, OPT1, OPT11, NAS1 Y NAS2 ESTARIAN INVOLUCRADOS EN EL TRANSPORTE A LARGA DISTANCIA DE METALES DE LA RAIZ AL NODULO, ASIMISMO, YSL1 ES EL UNICO TRANSPORTADOR DE METALES IDENTIFICADO EN NUESTROS ESTUDIOS DE TRANSCRIPTOMICA CUYA EXPRESION SE INHIBE EN LA PARTE AEREA EN RESPUESTA A LA SIMBIOSIS CON RIZOBIOS, LO QUE INDICARIA QUE ESTARIA ENTRE LOS TRANSPORTADORES RESPONSABLES DE DISMINUIR EL FLUJO DE METALES A LA PARTE AEREA, PARA PROFUNDIZAR EN EL ESTUDIO DE LOS MECANISMOS DE REGULACION DEL FLUJO DE METALES ENTRE LOS DOS PRINCIPALES ORGANOS SUMIDERO EN LEGUMINOSAS, PROPONEMOS: I) DETERMINAR LA LOCALIZACION DE LA EXPRESION DE LOS GENES SELECCIONADOS; II) ESTUDIAR SU PAPEL EN EL DESARROLLO EN PLANTAS CRECIDAS CON FERTILIZANTES NITROGENADOS O EN SIMBIOSIS CON RIZOBIOS; Y III) IDENTIFICAR LOS FACTORES DE TRANSCRIPCION QUE CONTROLAN LA EXPRESION DE YSL1, DADO QUE ESTAS PROTEINAS ESTARIAN EN LA CASCADA DE SEÑALIZACION RESPONSABLE DE CONTROLAR UNA CORRECTA DISTRIBUCION DE METALES, PARA ELLO SE UTILIZARA UNA APROXIMACION MULTIDISCIPLINAR QUE INVOLUCRA METODOS CLASICOS DE FISIOLOGIA VEGETAL, GENETICA Y BIOLOGIA MOLECULAR DE LEGUMINOSAS, METODOS MICROSCOPICOS, Y FISICA DE ALTA ENERGIA PARA VISUALIZAR METALES EN LAS CELULAS, ESTOS RESULTADOS CONTRIBUIRAN AL DISEÑO Y SELECCION DE VARIEDADES CON UNA MEJOR CAPTACION Y DISTRIBUCION DE ESTOS NUTRIENTES LIMITANTES ESENCIALES, CONTRIBUYENDO A POTENCIAR EL USO DE LEGUMINOSAS PARA DISMINUIR EL CONSUMO DE FERTILIZANTES NITROGENADOS, TAMBIEN CONTRIBUIRAN A LOS ESFUERZOS PARA INTRODUCIR LA CAPACIDAD DE FIJAR NITROGENO EN PLANTAS NO LEGUMINOSAS, AL PROPORCIONAR INFORMACION DE LA VIA REQUERIDA PARA QUE LOS COFACTORES METALICOS LLEGUEN AL LUGAR NECESARIO CON UN MINIMO IMPACTO SOBRE LA TASA FOTOSINTETICA, HIERRO\COBRE\ZINC\FIJACIÓN SIMBIÓTICA DE NITRÓGENO\MEDICAGO TRUNCATULA\NUTRICIÓN VEGETAL

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