Descripción del proyecto
LA CONTAMINACION POR METALES PESADOS O SU ABUNDANCIA NATURAL EN LOS SUELOS CONSTITUYE UN GRAVE PROBLEMA AGRICOLA Y MEDIOAMBIENTAL, LA SIMBIOSIS RIZOBIO-LEGUMINOSA ES CONSIDERADA UNA HERRAMIENTA CON GRAN POTENCIAL EN LA FITORREMEDIACION DE SUELOS CONTAMINADOS GRACIAS AL CARACTER PIONERO DE LAS LEGUMINOSAS Y AL EFECTO BENEFICIOSO DE LAS BACTERIAS, LAS CUALES, ADEMAS DE HACER POSIBLE LA FIJACION BIOLOGICA DE NITROGENO, PUEDEN TENER MECANISMOS DE DETOXIFICACION PROPIOS QUE FAVORECEN EL ESTABLECIMIENTO DE LAS PLANTAS,LAS LEGUMINOSAS FORRAJERAS COMO MEDICAGO TRUNCATULA, DE CRECIMIENTO RAPIDO, ALTA BIOMASA Y BUENA COBERTURA, CUMPLEN LOS REQUISITOS DESEABLES EN UNA PLANTA EFECTIVA EN FITORREMEDIACION, SIEMPRE QUE SE DISPONGA DE VARIEDADES CON TOLERANCIA AL METAL, ADEMAS DE CULTIVARSE EN ALGUNOS PAISES Y SER AUTOCTONA EN ESPAÑA, M, TRUNCATULA ES UNA POTENTE HERRAMIENTA PARA ESTUDIOS GENOMICOS Y TRANSCRIPTOMICOS, EN CONCRETO, SE DISPONE DE LA COLECCION HAPMAP QUE CUENTA CON MAS DE 300 HAPLOTIPOS NATURALES SECUENCIADOS, SE PROPONE EL FENOTIPADO DE ESTA COLECCION RESPECTO A LA TOLERANCIA A CADMIO Y MERCURIO Y UN ESTUDIO DE ASOCIACION DEL GENOMA COMPLETO (GWAS), LO QUE PERMITIRA IDENTIFICAR VARIEDADES TOLERANTES Y DETERMINAR QUE GENES PUEDEN ESTAR IMPLICADOS EN LA TOLERANCIA, UN ESTUDIO GWAS PRELIMINAR REALIZADO CON UN NUMERO LIMITADO DE VARIEDADES Y UN EXPERIMENTO PREVIO DE TRANSCRIPTOMICA QUE HEMOS LLEVADO A CABO, HAN MOSTRADO QUE LA FAMILIA DE LAS UDP-GLICOSILTRANSFERASAS (UGTS) ESTA CLARAMENTE IMPLICADA EN LA RESPUESTA A ESTRES POR HG EN M, TRUNCATULA, LAS UGTS PARTICIPAN EN LA BIOSINTESIS DE FLAVONOIDES Y ANTOCIANINAS, PARA DETERMINAR SU PAPEL EN LA RESPUESTA A HG, SE REALIZARA UN ESTUDIO DE EXPRESION DE GENES DE UGTS POR QPCR PARA CONFIRMAR LOS ANALISIS TRANSCRIPTOMICOS Y UN ANALISIS METABOLOMICO DE ANTOCIANINAS Y COMPUESTOS RELACIONADOS, IDENTIFICADOS LOS MEJORES GENES UGTS CANDIDATOS, SE LLEVARA A CABO LA SOBREEXPRESION EN M, TRUNCATULA Y SE VERIFICARA SU POSIBLE EFECTO EN LA TOLERANCIA A HG, LOS RIZOBIOS TIENEN UN PAPEL FUNDAMENTAL EN EL ESTABLECIMIENTO Y LA TOLERANCIA DE LA LEGUMINOSA POR LO QUE SE REALIZARA UN ESTUDIO TRANSCRIPTOMICO Y PROTEOMICO PARA IDENTIFICAR COMPONENTES DE LA RESPUESTA BACTERIANA AL ESTRES POR HG, SE HA DESCRITO EN BACTERIAS LA PRESENCIA DE UN OPERON MER RELACIONADO CON LA DETOXIFICACION DE HG, AUNQUE ESTE OPERON NO SE HA DESCRITO EN RIZOBIOS, NUESTROS DATOS PRELIMINARES INDICAN QUE LA TOLERANCIA EN ENSIFER MELILOTI ESTA ASOCIADA A LA ACTIVIDAD MERCURIO REDUCTASA Y QUE MERA, RESPONSABLE DE LA MISMA, ESTA PRESENTE, AUNQUE EN PRINCIPIO NO PARECE QUE MERB, RESPONSABLE DE LA DETOXIFICACION DE COMPUESTOS ORGANOMERCURIALES, LO ESTE, SE PROPONE LA IDENTIFICACION DE GENES MER Y SU ANALISIS FUNCIONAL EN RIZOBIOS EN VIDA LIBRE Y EN SIMBIOSIS, SE COMPROBARA LA PRESENCIA DE MERB EN NUESTRA COLECCION DE RIZOBIOS TOLERANTES A HG Y SE LLEVARA A CABO LA TRANSFORMACION ESTABLE DE E, MELILOTI PARA SOBREEXPRESAR MERA Y MERB Y EVALUAR SU PAPEL EN LA TOLERANCIA, FINALMENTE, SE COMPROBARA EN SUELOS CONTAMINADOS POR HG LA EFICIENCIA DE LAS PLANTAS Y DE LAS CEPAS DE RIZOBIOS MAS TOLERANTES Y DE LAS PLANTAS Y RIZOBIOS GENETICAMENTE MODIFICADOS, SE DETERMINARA LA CAPACIDAD DE DETOXIFICACION DE LOS RIZOBIOS EN VIDA LIBRE Y LA DE LAS LEGUMINOSAS NODULADAS, LOS RESULTADOS AMPLIARAN NUESTRO CONOCIMIENTO SOBRE LA RESPUESTA DE LA SIMBIOSIS RIZOBIO-LEGUMINOSA A METALES PESADOS Y SU POTENCIAL EN LA DETOXIFICACION DE SUELOS CONTAMINADOS, LEGUMINOSA\RIZOBIO\MEDICAGO\ENSIFER\METALES PESADOS\MERCURIO\ÓMICAS\FITORREMEDIACIÓN