Caracterización de acuaporinas PIP en raices de plantas de Brassica oleracea var. Italica. Modificaciones en respuesta al estrés salino

Abstract

Las acuaporinas son proteínas de membrana que pertenecen a la familia MIP (Major Intrinsic Protein). Estos canales de agua controlan y regulan el flujo de agua y otros solutos, a través de las membranas celulares (plasmática y vacuolar) siguiendo gradientes de presión hidrostática u osmótica. La escasez de recursos hídricos en la Región de Murcia ha introducido la necesidad de adaptar los cultivos a condiciones de salinidad dada la escasa calidad de las aguas dedicadas a riego. El bróculi (Brassica oleracea var. Italica) es un producto hortícola moderadamente tolerante a la salinidad interesante por sus carácterísticas agronómicas y desde el punto de visto nutricional. Así, en este estudio se secuenciaron los genes de acuaporinas PIP y se identificaron las modificaciones postraduccionales de péptidos de PIPs en raíces de plantas de bróculi. Las diferencias observadas entre BoPIP1 y BoPIP2 a nivel de expresión génica y abundancia de proteínas en distintos tejidos de plantas crecidas en condiciones controladas de cámara de cultivo sugieren una función diferente para cada subclase, así como un posible papel de la isoforma BoPIP2;3 en funciones metabólicas como la fotosíntesis y la suculencia foliar. El perfil de expresión génica y proteica en respuesta al estrés salino, en raíces y hojas fue distinto según el cultivar analizado, y las isoformas BoPIP2;2 y BoPIP2;3 podrían estar actuando como osmosensores. Asimismo los parámetros fisiológicos determinados (relaciones hídricas e intercambio gaseoso) mostraron diferencias en respuesta a la salinidad en función del genotipo de la planta. Además se mostró el papel de un glucosinolato en la regulación del transporte de agua en condiciones de deficiencia de sulfato y de estrés salino mediante el incremento de acuaporinas PIP2 en membrana, y una mayor permeabilidad y conductancia hidráulica.