Respuesta fisiológica, bioquímica y molecular de las leguminosas a estreses abióticos

• Autores: Loreto Naya Aquilué
• Directores de la Tesis: Javier Ramos Escribano (dir. tes.), Manuel Becana Ausejo (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Zaragoza ( España ) en 2008
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Tomás Ruiz Argüeso (presid.), María F. Fillat (secret.), Pedro María Aparicio Tejo (voc.), Ramón Carpena Ruiz (voc.), José Olivares Pascual (voc.)
• Materias:
  • Ciencias de la vida
    • Biología vegetal (botánica)
      • Fisiología vegetal
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Digital CSIC
• Resumen

  • Las leguminosas se caracterizan por su capacidad para establecer una relación simbiótica con rizobios del suelo que infectan lasraíces de las leguminosas desarrollando nódulos. En el interior de los nódulos, las bacterias se diferencian a bacteroides y llevan acabo la fijación biológica de N2 por parte del complejo enzimático nitrogenasa. Existen dos tipos de nódulos, determinados eindeterminados. Los nódulos determinados son característicos de leguminosas de clima tropical (Lotus, soja), tienen forma esférica yexportan el N en forma de ureidos, mientras que los nódulos indeterminados se desarrollan en leguminosas de clima templado(alfalfa, guisante), son alargados y exportan el N en forma de amidas. En esta Tesis se ha estudiado la respuesta a estrés abiótico deuna leguminosa modelo, Lotus japonicus (Lotus) y otra de interés agronómico, Medicago sativa (alfalfa) desde distintasperspectivas.Los dos primeros objetivos consistieron en determinar el mecanismo de inhibición de la fijación de N2 y el análisis de la respuestadel metabolismo del C y de los sistemas antioxidantes, en los nódulos de alfalfa por el estrés hídrico. Se concluyó que la inhibiciónde la nitrogenasa está causada por al menos tres factores: degradación de las dos proteínas que constituyen el complejo nitrogenasa,una disminución de la capacidad respiratoria de los bacteroides y el daño oxidativo a los lípidos y proteínas de las células del nódulo.Asimismo, se observó que la inhibición de la actividad sacarosa sintasa es posterior a la inhibición de la nitrogenasa, y por tanto nopuede ser causa de esta última como se ha visto en otras leguminosas (soja, guisante y judía). En relación a los sistemasantioxidantes del nódulo, la inducción de los genes CuZnSODc, FeSODp,APX, GRc, sodA, katB y katC indica que el estrésoxidativo afectó tanto a las células nodulares como a los bacteroides. Una de las causas del estrés oxidativo fue la disminución deascorbato, y p