La inhibición de la floración en los cítricos. Mecanismo de control en el estado juvenil y adulto

Abstract

[ES] En los cítricos, el meristemo siempre está preparado para florecer a no ser que algún factor/es represivo lo impida. En plantas juveniles y árboles con alta carga de fruta, sin embargo, el meristemo es incapaz de desarrollar una inflorescencia. En los cítricos adultos, el principal factor endógeno que controla la inducción floral es el fruto. La carga de fruta reprime la expresión de los genes de tiempo de floración, de identidad del meristemo y organogénesis, sin embargo, no se conoce mucho sobre el factor que reprime la floración en los meristemos de plantas juveniles. Durante esta etapa, las yemas son incapaces de reconocer las señales inductivas, como la baja temperatura y el estrés hídrico, y necesitan madurar progresivamente para reconocerlas y ser capaces de florecer. Se desconoce el mecanismo por el cual la inducción floral está reprimida en plantas juveniles, de forma constitutiva, y en árboles adultos cuando tienen muchos frutos. En este TFM se plantea la siguiente hipótesis de trabajo: los árboles juveniles y adultos con frutos difieren en el mecanismo endógeno de inhibición de la floración. Para tal fin, se estudia la expresión de los genes de inducción floral (o tiempo de floración), los genes de identidad del meristemo (o diferenciación floral) y los genes de organogénesis floral en yemas y hojas de plantas de plantas jóvenes y árboles adultos durante la etapa de inducción-diferenciación floral (noviembre-marzo). Además, el estudio se completa con el análisis de expresión de estos genes en arboles adultos sin fruto, que florecen abundantemente. Los genes estudiados son FLOWERING LOCUS T (FT), FLOWERING LOCUS D (FD), SUPPRESSOR OF OVEREXPRESION OF CONSTANS (SOC1), APETALA1 (AP1), LEAFY (LFY) SEPALLATA1 (SEP1) y SEPALLATA3 (SEP3). Los estudios de expresión génica se realizan con la técnica RTqPCR.

[EN] In Citrus, the meristem is always ready to flower, unless a repressive factor(s) impeds it. In juvenile trees and in heavy-crop-load trees, however, the meristem is unable to develop into inflorescence. Fruit represses the expressions of the flowering time genes, that of identify genes and organogénesis genes, but little is known about which is the factor repressing the flowering in a juvenile tree meristem. During this stage, the buds are insensitive to floral inductive signals, such as low temperatura and water stress, and need to mature progresively to recognize them and to be able to flower. The mechanism by which floral induction is repressed in juvenile plants, constitutively, and in heavy-crop-adult-trees is unknown. In this TFM we propose the following hypotesis: juvenile and heavy-crop-adult-trees differ in the endogenous mechanism of the inhibition of flowering. For this purpose, we studied the expression of floral induction genes (or flowering time), meristem identify genes (or floral differentiation) and floral organogénesis genes in buds and leaves of juvenile plants and heavy-crop-adult-trees during the floral bud induction and differentiation period (November-March). In addition, we also studied the expression of these genes in fruitless-adult-trees, which are prone to flower profusely. The genes studied are FLOWERING LOCUS T (FT), FLOWERING LOCUS D (FD), SUPPRESSOR OF OVEREXPRESION OF CONSTANS (SOC1), APETALA1 (AP1), LEAFY (LFY) SEPALLATA1 (SEP1) y SEPALLATA3 (SEP3). Gene expression studied are performed using the RTqPCR technique.

[CA] En els cítrics, el meristema sempre està preparat per a florir llevat que algun factor repressiu ho impedeixi. En plantes juvenils i arbres amb alta càrrega de fruita, però, el meristema es incapaç de desenvolupar una inflorescència. En els cítrics adults, el principal factor endogen que controla la inducció floral es el fruit. La càrrega de fruita reprimeix l'expressió dels gens de temps de floració, d'identitat del meristema i organogènesi, però, no es coneix molt sobre el factor que reprimeix la floració en els meristemes de plantes juvenils. Durant aquesta etapa, les llemes són incapaces de reconeixer les senyals inductives, com la baixa temperatura i l'estrès hídric, i necessiten madurar progressivament per reconèixer-les i ser capaços de florir. Es desconeix el mecanisme pel qual la inducció floral està reprimida en plantes juvenils, de manera constitutiva, i en arbres adults quan tenen molts fruits. En aquest TFM es planteja la següent hipòtesi de treball: els arbres juvenils i adults amb fruits difereixen en el mecanisme endogen d'inhibició de la floració. per a tal fi, s'estudia l'expressió dels gens d'inducció floral (o temps de floració), els gens d'identitat del meristema (o diferenciació floral) i els gens de organogènesi floral a llemes i fulles de plantes joves i arbres adults durant l'etapa d'inducció-diferenciació floral (novembre-març). A més, l'estudi es completa amb l'anàlisi d'expressió d'aquests gens en arbres adults sense fruita, que floreixen abundantment. Els gens estudiats són FLOWERING LOCUS T (FT), FLOWERING LOCUS D (FD), SUPPRESSOR OF OVEREXPRESION OF CONSTANS (SOC1), APETALA1 (AP1), LEAFY (LFY) SEPALLATA1 (SEP1) i SEPALLATA3 (SEP3). Els estudis d'expressió gènica es realitzen amb la tècnica RT-qPCR.