Adquisición y transporte de nitrógeno en la simbiosis ectomicorrízica: Perspectivas de la interacción entre un roble y
Autores: Sebastiana, Mónica; Serrazina, Susana; Monteiro, Filipa; Wipf, Daniel; Fromentin, Jérome; Teixeira, Rita; Malhó, Rui; Courty, Pierre-Emmanuel
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Adquisición y transporte de nitrógeno en la simbiosis ectomicorrízica: Perspectivas de la interacción entre un roble y
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Hongos
Nitrógeno
Plantas
Genes
Transportadores
Mecanismo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 13
Citaciones: Sin citaciones
En los bosques templados, las raíces de varias especies de árboles son colonizadas por hongos ectomicorrízicos, que tienen un papel clave en la nutrición de nitrógeno de sus huéspedes. Sin embargo, se sabe poco sobre los mecanismos moleculares relacionados con el metabolismo del nitrógeno en plantas ectomicorrízicas. Este estudio tuvo como objetivo evaluar la respuesta metabólica de nitrógeno de plantas de roble cuando se inoculan con el hongo ectomicorrízico. Se investigó la expresión de genes candidatos que codifican proteínas involucradas en la absorción y asimilación de nitrógeno en raíces ectomicorrízicas. Encontramos que tres transportadores de amonio de roble estaban sobreexpresados en los tejidos de las raíces después de la inoculación, mientras que la expresión de los transportadores de aminoácidos no se modificó, lo que sugiere que el nitrógeno inorgánico es la principal forma de nitrógeno transferida por el hongo simbiótico a las raíces de la planta huésped. El análisis por complementación heteróloga de un mutante de levadura defectuoso en la absorción de amonio y la localización subcelular de proteínas GFP confirmó claramente que dos de estos genes codifican transportadores de amonio funcionales. Las similitudes estructurales entre las proteínas codificadas por estos transportadores de amonio regulados al alza por ectomicorrizas y un transportador de amonio bien caracterizado sugieren un mecanismo de transporte similar, que involucra la desprotonación de NH, seguida de la difusión de NH no cargado hacia el citosol. Esta visión se apoya en la falta de inducción de mecanismos de detoxificación de NH, como la vía GS/GOGAT, en las raíces micorrízicas de roble.
Descripción
En los bosques templados, las raíces de varias especies de árboles son colonizadas por hongos ectomicorrízicos, que tienen un papel clave en la nutrición de nitrógeno de sus huéspedes. Sin embargo, se sabe poco sobre los mecanismos moleculares relacionados con el metabolismo del nitrógeno en plantas ectomicorrízicas. Este estudio tuvo como objetivo evaluar la respuesta metabólica de nitrógeno de plantas de roble cuando se inoculan con el hongo ectomicorrízico. Se investigó la expresión de genes candidatos que codifican proteínas involucradas en la absorción y asimilación de nitrógeno en raíces ectomicorrízicas. Encontramos que tres transportadores de amonio de roble estaban sobreexpresados en los tejidos de las raíces después de la inoculación, mientras que la expresión de los transportadores de aminoácidos no se modificó, lo que sugiere que el nitrógeno inorgánico es la principal forma de nitrógeno transferida por el hongo simbiótico a las raíces de la planta huésped. El análisis por complementación heteróloga de un mutante de levadura defectuoso en la absorción de amonio y la localización subcelular de proteínas GFP confirmó claramente que dos de estos genes codifican transportadores de amonio funcionales. Las similitudes estructurales entre las proteínas codificadas por estos transportadores de amonio regulados al alza por ectomicorrizas y un transportador de amonio bien caracterizado sugieren un mecanismo de transporte similar, que involucra la desprotonación de NH, seguida de la difusión de NH no cargado hacia el citosol. Esta visión se apoya en la falta de inducción de mecanismos de detoxificación de NH, como la vía GS/GOGAT, en las raíces micorrízicas de roble.