Expresión de genes codificantes para proteína, abundantes en embriogénesis tardía (LEA), durante el osmoacondicionamiento de semillas de maíz y frijol

• Francisco Campos-Álvarez ^[1] ; Felipe Cruz-García ^[2] ; Alma Torres-Espinosa ^[2] ; Marypaz Sánchez-Jiménez ^[2] ; José M. Colmenero-Flores ^[1] ; Claudia Smith-Espinoza ^[1] ; Alejandra A. Covarrubias-Robles ^[1] ; Jorge M. Vázquez-Ramos ^[2]
  1. [1] Instituto de Biotecnología. UNAM
  2. [2] Facultad de Química. UNAM
• Localización: Agrociencia, ISSN 2521-9766, ISSN-e 1405-3195, Vol. 36, Nº. 4, 2002, págs. 461-470
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Expression of late embryogenesis abundant (LEA) protein codifying genes during osmopriming of maize and bean seeds
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• Resumen
  • español

    El osmoacondicionamiento (OSMA) bloquea la germinación de semillas de maíz (Zea mays L.) y de frijol (Phaseolus vulgaris L.) y las semillas pueden permanecer en este estado por más de dos semanas sin que emerja la raíz. Aparentemente, bajo estas condiciones el proceso germinativo de las semillas se detiene en una etapa temprana. Los genes tipo lea (late embryogenesis abundant) o de expresión abundante durante la embriogénesis tardía se expresan tanto durante la embriogénesis tardía como en respuesta a condiciones de déficit hídrico. Con la finalidad de conocer su comportamiento durante OSMA, se determinó los patrones de acumulación de su transcrito y, en algunos casos, de la proteína correspondiente, de diferentes genes tipo lea, o bien, genes codificantes para proteínas de choque térmico (PvLEA 4-25, PvLEA 18, Pvhsp 17.19, Zmhsp 17.4 y de dehidrina) en semillas de una variedad de frijol y otra de maíz, osmoacondicionadas. Se encontró una respuesta contrastante de las semillas a la condición de OSMA: los respectivos transcritos en semillas de frijol desaparecieron durante el período de siete días de OSMA, una respuesta semejante a como ocurriría durante la germinación. Por otro lado, los transcritos en semillas de maíz se acumularon hacia el final del período de 10 días de OSMA, mostrando una conducta semejante a una respuesta de estrés. Se discute sobre el posible significado de esta respuesta diferencial entre maíz y frijol al OSMA.

  • English

    Osmopriming maize (Zea mays L.) and bean (Phaseolus vulgaris L.) seeds blocks germination and seeds can remain in this stage more than two weeks without root emergence. Apparently, under these conditions, seed germination seems to be halted at an early stage. As part of the characterization of the osmopriming process of bean and maize seeds, we have studied the transcript accumulation patterns of genes encoding proteins, which are abundant during late embryogenesis and responsive to water deficit conditions. This study includes some of the so called lea genes (PvLEA4-25, PvLEA18, rab17) and those corresponding to a particular gene family encoding small heat shock proteins (Pvhsp17.19, Zmshsp17.4). In some cases the accumulation patterns of the corresponding proteins were also obtained. Results show a contrasting response of seeds to the osmoprimed condition:

    transcripts in bean seeds disappear during the 7 days osmopriming period, a response similar to that of a germination. On the contrary, transcripts in maize seeds accumulated by the end of the 10 days osmopriming period, with a response similar to that of a stress response. The possible meaning of this contrasting response between maize and bean is discussed.