Resumen de Relevancia fisiológica de los sistemas HAK5, AKT1 y caracterización de posibles nuevos sistemas implicados en la absorción de K+ en plantas
Francisco Rubio Muñoz, Fernando Caballero Castillo, María Ángeles Botella Marrero, Manuel Nieves Cordones, Fernando Alemán, Mario Fon, Vicente Martínez
raíces desde la solución del suelo. La absorción de K+ muestra una cinética bifásica con unsistema de alta afinidad y otro de baja afinidad. Los estudios moleculares han llevado a laidentificación de genes que codifican proteínas que contribuyen a estos dos sistemas detransporte. El estudio de estos genes y de su regulación puede generar herramientas paramejorar la nutrición de K+, especialmente en condiciones adversas como la salinidad.Se han identificado transportadores del tipo HAK1 (HAK5 en algunas especies) responsablesdel transporte de alta afinidad de K+. La regulación de los genes HAK1 parece ser complejarespondiendo al suministro de K+, de otros nutrientes o a situaciones de estrés como lasalinidad. Para la baja afinidad se han descrito los canales tipo AKT1, cuyos genes noresponden al suministro de K+ y se regulan a nivel de la funcionalidad de la proteína medianteCa2+ y complejos CIPK/CBL.El empleo de mutantes nulos de Arabidopsis ha permitido establecer la relevancia fisiológica decada uno de estos sistemas. AtHAK5 es el único sistema implicado en la entrada de K+ aconcentraciones inferiores a 10 μM. A concentraciones superiores tanto AtHAK5 comoAtAKT1 participan en la absorción de K+, pero a partir de 200 μM la importancia de AtHAK5disminuye. A concentraciones superiores a 10 mM AtAKT1 es prescindible y la entrada de K+puede tener lugar a través de sistemas no identificados en la actualidad. Estudios recientes delgrupo indican que estos sistemas son muy sensibles a altas concentraciones de Ca2+ externo. Porotra parte, en condiciones de salinidad se reduce la inducción por ayuno de K+ de AtHAK5 y delos homólogos de tomate LeHAK5 y pimiento CaHAK1, lo que ocurre en menor medida conThHAK5, el homólogo de la halofita Thellungiella halophila. Esto podría indicar que laabosrción de K+ se ve reducida por la salinidad en mayor medida en las especies glicofitas, queson la mayor parte de las plantas cultivadas, lo que abre nuevas posibilidades biotecnológicas.
