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Las mutaciones de CAX1a TILLING modifican el equilibrio hormonal que controla el crecimiento y la homeostasis de iones en las plantas sometidas a salinidad

Autores: Navarro-León, Eloy; López-Moreno, Francisco Javier; Atero-Calvo, Santiago; Albacete, Alfonso; Ruiz, Juan Manuel; Blasco, Begoña

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2020

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Acceso abierto

Artículo científico
2020

Las mutaciones de CAX1a TILLING modifican el equilibrio hormonal que controla el crecimiento y la homeostasis de iones en las plantas sometidas a salinidad


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Agronomía y Ciencia de los Cultivos

Palabras clave

Salinidad
Plantas
Cax1
Mutantes
Equilibrio hormonal
Tolerancia

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 30

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La salinidad es un problema serio para los cultivos, ya que causa notables pérdidas de rendimiento. La acumulación de Na afecta la fisiología de las plantas y produce desequilibrios de nutrientes. Las plantas desencadenan cascadas de señalización en respuesta a los estreses en los que las fitohormonas y el Ca son componentes clave. Los transportadores de cationes/H (CAXs) están involucrados en los flujos de Ca en las células. Por lo tanto, una actividad mejorada de CAX podría mejorar la tolerancia al estrés salino. Usando la técnica TILLING (inducción dirigida de lesiones locales en genomas), se generaron tres mutantes a través de una modificación de un aminoácido en el transportador CAX1a. Hipotetizamos que las mutaciones podrían modificar el equilibrio hormonal, lo que llevaría a una mejor tolerancia a la salinidad. Para probar esta hipótesis, los mutantes y la línea parental R-o-18 se cultivaron en condiciones salinas (150 mM de NaCl), y se analizaron la biomasa de hojas y raíces, las concentraciones de iones y el perfil de fitohormonas. Bajo condiciones salinas, las plantas mutantes aumentaron su crecimiento en comparación con la línea parental, lo que se asoció con una reducción en la acumulación de Na. Además, se incrementó la concentración de K y se modificó el equilibrio hormonal. Específicamente, nuestros resultados muestran que mayores concentraciones de ácido indol-3-acético (IAA) y giberelinas (GA) en las plantas mutantes podrían promover el crecimiento en condiciones salinas, mientras que el ácido abscísico (ABA), etileno y ácido jasmónico (JA) llevaron a respuestas de señalización de estrés y eficiencia en el uso del agua mejoradas. Por lo tanto, las mutaciones en CAX1 influyen directamente en el equilibrio hormonal de la planta controlando el crecimiento y la homeostasis de iones bajo salinidad. Por lo tanto, la manipulación de la señalización de Ca puede ser utilizada como estrategia para mejorar la tolerancia a la salinidad en programas de cría.

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