Fecha: 31/05/2016

Efectos de la deficiencia de hierro en tallos: influencia del carbonato cálcico

 

En un trabajo del grupo de Fisiología de Estrés Abiótico en Plantas (EEAD-CSIC), dirigido por la Dra. Ana Flor López-Millán, se ha estudiado el efecto de la deficiencia de Fe en tallos de Medicago truncatula. El trabajo se ha realizado en colaboración con investigadores del Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Sevilla (CSIC) y del USDA-ARS Children's Nutrition Research Center (Houston, USA).

La deficiencia de hierro es un factor limitante en el rendimiento de los cultivos, con implicaciones importantes para la producción, especialmente en suelos con alto contenido de carbonato cálcico (CaCO3). Por otra parte, el tallo, a pesar de que es esencial para el suministro de nutrientes, es una parte de la planta muy poco estudiada hasta ahora. El objetivo de este trabajo fue estudiar los efectos de la deficiencia de Fe en el proteoma y la composición de lignina en tallo de M. truncatula. Usando electroforesis bidimensional se separaron 276 “spots” consistentes a partir de extractos de proteínas de tallo. La deficiencia de Fe provocó cambios significativos en la abundancia relativa de 10 y 31 “spots”, respectivamente, en ausencia o presencia de CaCO3, y un 80% de los mismos fueron identificados por espectrometría de masas.

Los resultados indican que la deficiencia de Fe por sí misma tiene un efecto leve en el proteoma del tallo, mientras que en presencia de carbonato tiene un impacto más significativo y provoca cambios en un mayor número de proteínas, incluyendo aumentos en las relacionadas con estrés y metabolismo de proteínas que no se observan en ausencia de CaCO3. Ambos tratamientos dieron lugar a aumentos de abundancia en proteínas relacionadas con la pared celular, siendo más acentuados en presencia de CaCO3. Los aumentos inducidos por deficiencia de Fe en la relación lignina/proteína y los cambios en la composición de monómeros de lignina, evaluados por pirólisis-espectrometría de masas y microscopía, respectivamente, apoyan más aún la existencia de alteraciones de la pared celular.

 

Rodríguez-Celma J, Lattanzio G, Villarroya D, Gutierrez-Carbonell E, Ceballos-Laita L, Rencoret J, Gutiérrez A, del Río JC, Grusak MA, Abadía A, Abadía J, López-Millán AF (2016) Effects of Fe deficiency on the protein profiles and lignin composition of stem tissues from Medicago truncatula in absence or presence of calcium carbonate. Journal of Proteomics 140: 1-12. (doi: 10.1016/j.jprot.2016.03.017).

 

Ficheros: