Descripción del proyecto
LOS SISTEMAS FORESTALES SE CONSIDERAN COMUNIDADES ECOLOGICAS ESENCIALES PARA ABORDAR LOS DESAFIOS DEL CAMBIO CLIMATICO, YA QUE CONTRIBUYEN A CAPTURAR CARBONO Y MEJORAN LA BIODIVERSIDAD, ENTRE OTROS BENEFICIOS. ACTUALMENTE, ESPECIES DE LOS SISTEMAS FORESTALES MAS IMPORTANTES DE LA PENINSULA IBERICA, COMO QUERCUS SUBER, Q.ILEX, CASTANEA SATIVA, PINUS RADIATA Y P. PINASTER, ESTAN GRAVEMENTE AFECTADAS POR LAS ALTAS TEMPERATURAS, EL ESTRES HIDRICO Y ENFERMEDADES CAUSADAS POR PATOGENOS DEL SUELO, CUYOS EFECTOS SE POTENCIAN POR EL CAMBIO CLIMATICO. POR TANTO, LA RESTAURACION DE ESTOS ECOSISTEMAS FORESTALES ES CRUCIAL. LA REFORESTACION CON GENOTIPOS RESILIENTES, SELECCIONADOS Y PROPAGADOS CLONALMENTE IN VITRO POR EMBRIOGENESIS SOMATICA (ES) ES LA VIA MEJOR Y MAS RAPIDA PARA RECUPERAR ECOSISTEMAS FORESTALES AMENAZADOS. LA ES SE BASA EN LA REPROGRAMACION CELULAR, QUE ORIGINA EMBRIONES Y PLANTAS, HABIENDO DEMOSTRADO SER MUY UTIL PARA LA PROPAGACION DE ESPECIES CON CICLOS REPRODUCTIVOS LARGOS. SIN EMBARGO, EN MUCHAS ESPECIES LEÑOSAS LA PROPAGACION CLONAL IN VITRO SIGUE SIENDO MUY PROBLEMATICA, CON EFICIENCIA MUY BAJA O INCLUSO NULA EN GENOTIPOS ESPECIFICOS DE INTERES. EL OBJETIVO GENERAL DEL PROYECTO ES DESCUBRIR NUEVAS MOLECULAS QUE PROMUEVAN LA REPROGRAMACION CELULAR Y LA INDUCCION DE ES PARA MEJORAR LA REGENERACION IN VITRO DE ARBOLES FORESTALES SELECCIONADOS, EN ESPECIES ECONOMICA Y ECOLOGICAMENTE RELEVANTES. PROPONEMOS UN ENFOQUE INNOVADOR MEDIANTE EL CRIBADO DE VARIAS CLASES DE PEQUEÑAS MOLECULAS, DE BIBLIOTECAS QUIMICAS BIOMEDICAS Y COLECCIONES DE INHIBIDORES EPIGENETICOS, PARA MEJORAR LA PRODUCCION DE EMBRIONES SOMATICOS Y EL RENDIMIENTO DE LA REGENERACION CLONAL EN ESPECIES FORESTALES Y GENOTIPOS RESILIENTES SELECCIONADOS. EL PROYECTO SE BASA EN HALLAZGOS QUE HAN REVELADO EL POTENCIAL DE PEQUEÑAS MOLECULAS SINTETICAS PARA REGULAR LA REPROGRAMACION CELULAR EN MAMIFEROS. RESULTADOS RECIENTES DEL EQUIPO DE INVESTIGACION HAN DEMOSTRADO QUE PEQUEÑAS MOLECULAS PROCEDENTES DE BIBLIOTECAS QUIMICAS BIOMEDICAS MEJORAN LA EMBRIOGENESIS Y REGENERACION DE PLANTAS IN VITRO, EN ESPECIES CULTIVADAS Y EN Q. SUBER, LO QUE AVALA FUERTEMENTE ESTA PROPUESTA. PROPONEMOS UN ENFOQUE MULTIDISCIPLINAR QUE COMBINA TRES EXPERIENCIAS COMPLEMENTARIAS: (1) FISIOLOGIA MOLECULAR Y CELULAR DE LA REPROGRAMACION CELULAR E INDUCCION DE EMBRIOGENESIS (PS TESTILLANO, PI1), (2) BIOLOGIA QUIMICA Y DISEÑO DE PEQUEÑAS MOLECULAS CON ACTIVIDAD REPROGRAMADORA (A. MARTINEZ, C. GIL, MIEMBROS DEL EQUIPO), Y (3) BIOTECNOLOGIA Y PROPAGACION IN VITRO DE ARBOLES FORESTALES (E. CORREDOIRA, PI2; A. BALLESTER, T. MARTINEZ, MIEMBROS DEL EQUIPO). LOS AMBICIOSOS OBJETIVOS DEL PROYECTO SE ALCANZARAN POR LA SINERGIA DE LOS TRES EQUIPOS INVOLUCRADOS, QUE HAN COLABORADO CON EXITO ANTERIORMENTE, JUNTO A LA COLABORACION DE LA EMPRESA DE VIVEROS FORESTALES TRAGSA, QUE PERMITIRA VALIDAR EL POTENCIAL DE TRANSFERENCIA DE LOS HALLAZGOS A ENTORNOS PRODUCTIVOS FORESTALES Y GENOTIPOS Y ESPECIES DE INTERES. LOS RESULTADOS ESPERADOS, IDENTIFICANDO NUEVAS PEQUEÑAS MOLECULAS QUE PROMUEVEN LA REGENERACION IN VITRO EN ESPECIES FORESTALES, CONSTITUYEN UNA TECNOLOGIA ALTAMENTE INNOVADORA NUNCA ANTES UTILIZADA. DADO QUE LA PROPUESTA SE CENTRA EXCLUSIVAMENTE EN ESPECIES FORESTALES DE INTERES ECOLOGICO REAL, LOS RESULTADOS PROPORCIONARAN SOLUCIONES COMPLETAMENTE NUEVAS PARA ACELERAR LA PRODUCCION DE ARBOLES CON CARACTERISTICAS DESEABLES PARA LA RECUPERACION DE IMPORTANTES ECOSISTEMAS AGROFORESTALES. MBRIOGENESIS SOMATICA\PINUS.\CASTANEA\QUERCUS\RESILIENCIA LA CAMBIO CLIMATICO\REFORESTACION\MICROPROPAGACION\PEQUEÑAS MOLECULAS\REPROGRAMACION CELULAR