Desacoplamiento entre crecimiento y defensa en el doble mutante gai-1D smr1 de Arabidopsis

Abstract

[ES] Las plantas son organismos sésiles que necesitan monitorizar constantemente las condiciones ambientales y, en consecuencia, ajustar el uso de su maquinaria celular para sobrevivir y lograr el éxito reproductivo. De ahí que las plantas sometidas a diferentes tipos de estrés abiótico, como la sequía, restrinjan el crecimiento y promuevan los mecanismos de defensa. Esta doble respuesta está controlada por las proteínas DELLA que, a través de la interacción con factores de transcripción, inhiben la progresión del ciclo celular a la vez que activan las respuestas a estrés. Este proyecto ha explorado la posibilidad de separar estas funciones de las proteínas DELLA en crecimiento y defensa. Datos preliminares en el grupo no publicados muestran que la pérdida de función en el gen SMR1, un regulador negativo del ciclo celular, suprime parcialmente el defecto en la elongación del tallo de los mutantes semienanos gai-1D. Por lo tanto, hemos caracterizado con detalle el crecimiento de la inflorescencia en las plantas gai-1D; smr1-1 y RGAp:GFP-rga¿17;smr1-1, y analizado su respuesta a condiciones extremas de estrés por sequía. Además, hemos generado un conjunto de líneas testigo SMR1 para examinar el patrón de expresión de SMR1 en el tallo de la inflorescencia y para estudiar cómo está regulado por las proteínas DELLA.

[EN] Plants are sessile organisms that need to continuously monitor the environmental conditions and accordingly adjust the use of their cellular machinery in order to survive and achieve reproductive success. Hence plants subjected to different types of abiotic stress, such as drought, restrict growth and promote defence mechanisms. This dual response is controlled by DELLA proteins that, through the interaction with transcription factors, inhibit cell cycle progression and simultaneously activate stress responses. This project has explored the possibility of separating these DELLA functions in growth and defence. Preliminary unpublished data in the group shows that loss-of-function in the SMR1 gene, a negative regulator of the cell cycle, partially suppresses the defect in stem elongation of gai-1D semi-dwarf mutants. We have characterized with detail inflorescence growth in gai-1D;smr1-1 and RGAp:GFP- rga¿17;smr1-1 plants and analyzed their response to extreme drought stress conditions. In addition, we have generated a set of SMR1 reporter lines to examine SMR1 expression pattern in the inflorescence stem and to study how it is regulated by DELLA proteins.