Memorias de investigación
Proyecto de I+D+i:
DISECCION GENETICA Y MOLECUALAR DE RUTAS IMPLICADAS EN LA BIOSINTESIS DE AUXINA
Año:2011

Áreas de investigación
  • Biología molecular, celular y genética

Datos
Descripción
Las plantas han desarrollado diversas estrategias para adaptarse a diferentes condiciones medioambi-entales, muchas de los cuales pueden ser muy adversas para su crecimiento. En contraste con los an-imales, que utilizan respuestas de comportamiento frente a los cambios ambientales, tales como lucha o escape, las plantas han desarrollado respuestas fisiológicas para adaptarse morfológica y metabólicamente según las demandas ambientales. Para ello, las plantas han desarrollado una com-pleja red bioquímica que coordina los procesos de desarrollo y fisiológicos. Un número limitado de pequeñas moléculas, designadas colectivamente como fitohormonas, son las encargadas de controlar estas redes de señalización. Estas hormonas son las responsables de la reprogramación génica de los tejidos que responden a estímulos externos o al mantenimiento del desarrollo coordinado de la planta. Aunque numerosas moléculas vegetales contribuyen al desarrollo y a la arquitectura de las plantas, la auxina es una de las moléculas que más contribuye al desarrollo y al crecimiento vegetal. Sin embargo, aunque se conoce mucho sobre el efecto fisiológico y la señalización de la auxina, el proceso de la bi-osíntesis de esta hormona es todavía incierto. Actualmente, se asume que un pequeño numéro de ru-tas biosintéticas alternativas contribuyen a la producción de las auxinas en las plantas. Una de estas rutas utiliza el intermediario Indol-3-Acetamida (IAM) para sintetizar Ácido 3-Indol Acético (AIA). El tra-bajo previo de nuestro laboratorio se ha centrado en esta nueva ruta dependiente de IAM, y en este tiempo hemos caracterizado la primera IAM hidrolasa (AMI1) de Arabidopsis. Actualmente disponemos de herramientas genéticas: como líneas de ganancia de función y de pérdida de función y líneas con el promotor fusionado a un gen chivato, que nos permitirán estudiar la biosíntesis de la auxina a través de la ruta dependiente del IAM. Todos los datos metabólicos y fenotípicos obtenidos hasta ahora indican una implicación de AMI1 en biosíntesis de la auxina. Sin embargo, todavía no está claro si AMI1 es un componente de una ruta de biosíntesis IAM independiente o si es parte de las rutas del TAM, del IAOx, o del IPA previamente descritas. Por ello, la meta principal de la investigación propuesta es elucidar la primera ruta completa de la biosíntesis de la auxina en plantas. El punto central de nuestro trabajo será contestar a la pregun-ta de cómo la formación del AIA por la vía dependiente del AMI1 se integra con las otras rutas biosin-téticas de las auxinas ya descritas. Los principales aspectos que queremos abordar en esta propuesta son: 1.) Regulación transcripcional de la expresión de AMI1 por compuestos indólicos. 2.) Disección genética y bioquímica del papel de AMI1 en la biosíntesis de la auxina. 3.) Análisis funcional de nuevos candidatos que contribuyen a la biosíntesis de la auxina de forma de-pendiente de IAM. 4.) Rastreo de mutantes que alteren el fenotipo ami1. 5.) Incremento de la biomasa de la semilla por una sobre producción dirigida de la auxina. Estos resultados contribuirán a una comprensión más profunda de la coordinación del crecimiento y del desarrollo vegetal. El análisis funcional de los genes identificados en los estudios genéticos propuestos, generará resultados muy relevantes para la mejora agrícola. Asimismo, proporcionará evidencias detal-ladas de los procesos biosintéticos de la auxina y de su regulación. Por todo ello, esperamos que este proyecto proporcione las bases y el conocimiento necesario para mejorar biotecnológicamente los cul-tivos, mejorando particularmente la producción de las semillas.
Internacional
No
Tipo de proyecto
Proyectos y convenios en convocatorias públicas competitivas
Entidad financiadora
MICINN
Nacionalidad Entidad
ESPAÑA
Tamaño de la entidad
Desconocido
Fecha concesión
28/07/2011

Esta actividad pertenece a memorias de investigación

Participantes

Grupos de investigación, Departamentos, Centros e Institutos de I+D+i relacionados
  • Creador: Grupo de Investigación: Redes Reguladoras del Desarrollo y Respuesta a Estrés en Plantas
  • Centro o Instituto I+D+i: Centro de Biotecnología y Genómica de Plantas, CBGP
  • Departamento: Biotecnología