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BIO2012-31672

Financiado
REGULACION DEL CRECIMIENTO Y DESARROLLO VEGETAL EN OSCURIDAD MEDIADA POR EL FACT...
REGULACION DEL CRECIMIENTO Y DESARROLLO VEGETAL EN OSCURIDAD MEDIADA POR EL FACTOR DE TRANSCRIPCION PIF3 (PHYTOCHROME-INTERACTING FACTOR 3) LAS PLANTAS MODULAN SU CRECIMIENTO Y DESARROLLO PARA AJUSTARSE A LAS VARIACIONES DE LUZ AMBIENTAL. DURANTE EL DESARROLLO TEMPRANO TRAS GERMINAR EN OSCURIDAD BAJO TIERRA, LAS PLANTULAS SIGUEN UN PROGRAMA DE DESARROLLO LLAMADO ESCOT... LAS PLANTAS MODULAN SU CRECIMIENTO Y DESARROLLO PARA AJUSTARSE A LAS VARIACIONES DE LUZ AMBIENTAL. DURANTE EL DESARROLLO TEMPRANO TRAS GERMINAR EN OSCURIDAD BAJO TIERRA, LAS PLANTULAS SIGUEN UN PROGRAMA DE DESARROLLO LLAMADO ESCOTOMORFOGENESIS O ETIOLACION, DONDE LAS RESERVAS DE LA SEMILLA SE DEDICAN AL CRECIMIENTO RAPIDO DEL HIPOCOTILO PARA ALCANZAR LA LUZ EN LA SUPERFICIE. TRAS EXPONERSE A LA LUZ, LA PLANTULA REDIRIGE SU DESARROLLO HACIA UN PATRON FOTOMORFOGENICO (DESETIOLACION), DONDE SE INHIBE LA ETIOLACION Y LAS PLANTULAS EMPIEZAN A ACUMULAR CLOROFILAS PARA REALIZAR FOTOSINTESIS. RESULTADOS RECIENTES ESTABLECEN QUE LA DESETIOLACION SE CONSIGUE EN ARABIDOPSIS COMO RESULTADO DE LA ACCION ANTAGONICA DE LOS FOTORRECEPTORES FITOCROMOS (PHY) Y DE 4 FACTORES DE TRANSCRIPCION BHLH DENOMINADOS “PHYTOCHROME-INTERACTING FACTORS” (PIFS 1, 3, 4 Y 5). ESTOS PIFS SE ACUMULAN EN OSCURIDAD E INDUCEN EL CRECIMIENTO ETIOLADO A TRAVES DE REGULAR CAMBIOS TRANSCRIPTOMICOS A GRAN ESCALA. DE FORMA INVERSA, LAS SEÑALES LUMINICAS PERCIBIDAS POR EL PHY INDUCEN UNA RAPIDA DEGRADACION DE LOS FACTORES PIF, COSA QUE REVIERTE EL PROGRAMA TRANSCRIPCIONAL DE LOS PIFS Y LLEVA AL INICIO DE LA DESETIOLACION. A PESAR QUE LOS ANALISIS TRANSCRIPTOMICOS HAN PROPORCIONADO ALGUNAS CLAVES DE LA RED TRANSCRIPCIONAL REGULADA POR LOS PIFS, POCO SE CONOCE SOBRE CUALES DE LOS GENES SON DIANAS DIRECTAS Y CUALES PODRIAN ESTAR IMPLEMENTANDO FUNCIONALMENTE LAS DISTINTAS FACETAS DE LA RESPUESTA DE DESETIOLACION. EL CRECIMIENTO DE LAS PLANTAS TAMBIEN ES REGULADO POR EL SISTEMA PHY/PIF EN CONDICIONES DIURNAS DE FOTOPERIODO. EN ESTAS CONDICIONES, EL HIPOCOTILO DE ARABIDOPSIS CRECE DE FORMA RITMICA, Y ALCANZA LA VELOCIDAD MAXIMA DE CRECIMIENTO AL FINAL DE LA NOCHE. EVIDENCIAS RECIENTES INDICAN QUE ESTE COMPORTAMIENTO VIENE DETERMINADO POR LA ACCION COORDINADA DEL RELOJ CIRCADIANO Y DEL PHY, QUIENES IMPONEN QUE LOS NIVELES DE TRANSCRITO Y DE PROTEINA DE LOS FACTORES INDUCTORES DEL CRECIMIENTO PIF4 Y PIF5 SE ACUMULEN AL FINAL DE LA NOCHE. LA POSIBLE IMPLICACION DE OTROS PIFS, ASI COMO SU MECANISMO PRIMARIO DE REGULACION Y SU INTERACCION CON EL RELOJ, SON AREAS DE INVESTIGACION MUY ACTIVAS EN LA ACTUALIDAD.ESTOS RESULTADOS SUGIEREN QUE LOS FACTORES PIF SON REGULADORES CENTRALES DEL CRECIMIENTO VEGETAL EN OSCURIDAD, Y QUE EL MECANISMO QUE UTILIZAN ES EN PARTE COMUN ENTRE LOS PROCESOS DE DESETIOLACION Y DE CRECIMIENTO DIURNO. EL OBJETIVO PRINCIPAL DE ESTA PROPUESTA ES ELUCIDAR LOS MECANISMOS MOLECULARES QUE UTILIZAN PIF3 Y OTROS PIFS PARA OPTIMIZAR EL CRECIMIENTO VEGETAL EN OSCURIDAD, DE FORMA COORDINADA CON EL PHY Y EL RELOJ CIRCADIANO. PARA CONSEGUIR ESTE OBJETIVO, UTILIZAREMOS UNA COMBINACION DE APROXIMACIONES BIOQUIMICAS, GENETICAS Y CITOLOGICAS. LOS OBJETIVOS ESPECIFICOS SON:1) PAPEL DE PIF3 EN LA REGULACION DEL CRECIMIENTO DURANTE LA DESETIOLACION: IDENTIFICACION Y CARACTERIZACION DE NUEVOS GENES DIANA DE PIF3.2) PAPEL DE PIF3 EN LA REGULACION DEL CRECIMIENTO RITMICO EN CONDICIONES DIURNAS: INTERACCION FUNCIONAL CON EL RELOJ CIRCADIANO.ESTOS ESTUDIOS CONTRIBUIRAN A ENTENDER LAS BASES MOLECULARES DE COMO CAMBIOS EN LA LUZ AMBIENTAL SE TRADUCEN EN AJUSTES ADAPTATIVOS EN EL CRECIMIENTO DE LA PLANTA. DEBIDO A QUE EL CRECIMIENTO VEGETAL TIENE UNA GRAN IMPORTANCIA AGRONOMICA, SE ESPERA QUE ESTE TRABAJO IDENTIFIQUE POSIBLES DIANAS QUE SE PODRAN UTILIZAR POSTERIORMENTE EN ANALISIS DE GENOMICA COMPARATIVA Y EN PROGRAMAS DE MEJORA GENETICA EN ESPECIES DE INTERES AGRONOMICO. ver más
01/01/2012
CENTRE RECERCA EN...
199K€
Perfil tecnológico estimado

Línea de financiación: concedida

El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2012-01-01
Presupuesto El presupuesto total del proyecto asciende a 199K€
Líder del proyecto
CENTRE RECERCA EN AGRIGENOMICA CSIC IRTA UAB... Otra investigación y desarrollo experimental en ciencias naturales y técnicas organismos publicos
Perfil tecnológico TRL 4-5 50K