Análisis del efecto de poliaminas en líneas reporteras de Arabidopsis: ciclo celular y respuesta tipo auxina.

Abstract

"Las poliaminas (PAs) se han considerado como nuevos reguladores de crecimiento en plantas, involucrados en diversos procesos fisiológicos como la proliferación celular y diferenciación, así como en la respuesta al estrés. En el genoma de Arabidopsis thaliana, ya han sido identificados y localizados todos los genes involucrados en la biosíntesis de PAs. Se ha descrito que durante el ciclo celular existen aumentos en los niveles de PAs, en las transiciones G1/S y G2/M, por lo que son considerados compuestos clave en la progresión del ciclo.Utilizando la línea reportera del ciclo celular (CYCB1;1::uidA) analizamos el efecto de la aplicación exógena de PAs, inhibidores de su biosíntesis y de estrés salino en el crecimiento y división celular de Arabidopsis. Al añadir las PAs superiores, espermidina y espermina (Spd y Spm), se observa una expresión tejido y concentración específica, obteniendo un aumento drástico en la expresión del gen reportero en meristemos de raíz, tallo y hojas, encontrando una clara estimulación del ciclo celular por PAs. Asimismo, probamos la adición de PAs y sus inhibidores en la línea reportera DR5::uidA de Arabidopsis, la cual monitorea la respuesta génica inducida por auxinas. Nuestros resultados muestran que las PAs aumentan la expresión de GUS, y por el contrario, MGBG (Metil Glioxal Bis Guanidina), un inhibidor de la enzima SAMDC, reprime la expresión del gen reportero. Esto sugiere la participación de las PAs en la respuesta génica inducida por auxinas. En conclusión, este trabajo evidencia la importancia de las PAs en el crecimiento y desarrollo de A. thaliana."

"The polyamines (PAs) have been identified as new plant growth regulators, involved in various physiological processes such as cell proliferation and differentiation, as well as the stress response. In the genome of Arabidopsis thaliana, have already been identified and located on all the genes involved in biosynthesis of PAs. It has been reported that during the cell cycle, there are increases in the levels of PAs in the transition G1/S and G2/M and they are considered key compounds in the progression of the cycle. Using the reporter cell cycle (CYCB1;1::uidA) we analyzed the effect of exogenous application of PAs, their biosynthesis inhibitors and salt stress on growth and cell division in Arabidopsis. By adding the higher PAs, spermidine and spermine, a tissue expression and concentration, gives a dramatic increase in reporter gene expression in the root meristem, stem and leaves, causing a clear stimulation of cell cycle by PAs. Furthermore, we tested the addition of PAs and their inhibitors in the line reporter DR5::uidA in Arabidopsis, which monitors the response gene induced by auxin. Our results show that PAs increase of GUS expression, and conversely, Methyl Glyoxal Bis guanidine, an inhibitor of S-Adenosil methionine decarboxylase enzyme, represses the expression of the reporter gene. This suggests the involvement of PAs in response gene induced by auxin. In conclusion, this work demonstrates the importance of PAs in growth and development of A. thaliana."