SEFV

Menten para el CO 2 , f actor específ ico y k cat c ) de los
20 cultivos estudiados mostraron v ariabilidad
interespecíf ica a las tres temperaturas de ensay o
(15, 25 y 35 °C). La v ariabilidad en la ΔH a de los
parámetros cinéticos fue significativ a entre todas las
especies de cultivo y tipos f otosintéticos, si bien
dicha v ariabilidad no se relacionó con el clima en la
región de domesticación, posiblemente debido a
procesos posteriores de selección artif icial. La
aplicación de datos específ icos en los modelos
matemáticos de fotosíntesis cuantificó la importancia
de mejora de la Rubisco en los dif erentes cultivos
según condiciones cambiantes de temperatura y
disponibilidad de CO 2 .
Bajo un trasf ondo ev olutivo, esta tesis
presenta información relev ante para procesos de
bioingeniería direccionados a la mejora de la
Rubisco. Los análisis combinados de selección
positiv a y coev olución resultan útiles para resolv er
interacciones entre aminoácidos que deberían
tenerse en cuenta a la hora de diseñar mejores
Rubiscos. Además, la aplicación de los DT ay uda a
generar relaciones entre la variabilidad aminoacídica
y el ambiente en el que ev olucionan las especies.
Por otra parte, esta tesis supone la evidencia más
conv incente de que Rubiscos de dif erentes especies
no sólo presentan diferencias en las constantes
catalíticas a 25 ºC, sino que también presentan
dif erente respuesta al rango fisiológico de
temperaturas. Los datos aquí publicados of recen la
posibilidad de aumentar la precisión de los modelos
de f otosíntesis en hoja, y direccionan la mejora de
Rubisco en especies de alto interés agrícola.
Gene expression reprogramming during the
formation of feeding sites induced by plant
endoparasitic nematodes
Javier Cabrera Chaves
Directora: Carolina Escobar Lucas
Univ ersidad de Castilla- La Mancha, Departamento
de Ciencias Ambientales, Grupo de Biotecnología y
Biología Molecular de Plantas.
RESUMEN
Los nematodos parásitos de plantas constituyen una
de las principales plagas para la agricultura,
causando pérdidas en la producción estimadas en
un 12-15% a niv el mundial cada año. Entre ellos, los
nematodos endoparásitos sedentarios, establecen
una relación altamente sofisticada con la planta,
induciendo sus propias células de alimentación en el
interior de las raíces, las células gigantes (CGs) y
los sincitios en el caso de los nematodos f ormadores
de agallas o f ormadores de quistes,
respectivamente. En el caso de los nematodos
f ormadores de agallas del género Meloidogyne spp.,
el estadio de v ida libre, juv eniles (J2), penetran en
la raíz por la zona subapical y migran
intercelularmente hacia el ápice radicular donde
giran para introducirse en el cilindro v ascular. Una
v ez en el cilindrov ascular, el nematodo se establece
y selecciona entre 5 y 8 células para dif erenciarlas
en sus células alimentación, las CGs (Figura 1). Las
CGs son de un tamaño alrededor de cien v eces
may or a sus células vecinas del cilindro vascular.
Son células de transferencia que actúan como
sumidero de nutrientes de la planta para alimentar al
nematodo, causando síntomas como enanismo o
marchitamiento en la parte aérea de las plantas.
Figura 1. Imagen de las células gigantes induci das por
Meloidogyne javanica en la línea usada como sensor de
respuesta a auxinas, DR5::GUS en Arabidopsis a los 4
días post- infección. La acti vidad GUS es muy fuerte en las
células gigantes y en las células vecinas en el cilindro
vascular. El nematodo ha sido col oreado en rosa para
facilitar su visualización.
El objetiv o general de esta tesis f ue el de entender
los cambios en las expresión génica que permiten la
dif erenciación de células vasculares de la raíz en
células altamente especializadas como las CGs.
Con este objetivo, en nuestro grupo de investigación
se obtuv ieron previamente los transcriptomas de los
sitios de alimentación (las CGs microdiseccionadas
por láser y las agallas) inducidas por M. javanica en
dos plantas modelos como Arabidopsis thaliana y
tomate. Durante la realización de esta tesis se
realizó el estudio comparativ o de estos
transcriptomas. En primer lugar, pudimos observ ar
en ambas especies que los transcriptomas de las
CGs y de las agallas son muy diferentes y a que la
may oría de los genes dif erencialmente expresados
en CGs no se encuentran diferencialmente
expresados en las agallas que contienen estas CGs,
ref orzando la idea de la necesidad del estudio de
estas células de alimentación aisladas del resto de
tejidos para conocer sus marcas moleculares.
Cuando realizamos un estudio de expresión
dif erencial de los transcriptomas de CGs en un
estadio temprano de desarrollo, 3 días post-
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