Expresión de genes de acuaporinas en la baya de vid cv Sultanina.

Abstract

Durante el crecimiento de las bayas de la vid se observa una marcada acumulación de azúcares y agua después del envero. Este incremento en el contenido de agua de la baya, involucraría un sistema de transporte a través del floema del raquis del racimo dado que el xilema colapsaría, al inicio del envero. Por lo tanto, el transporte de agua por el floema forzosamente implicaría un transporte a través de membranas. Al mismo tiempo se ha observado que la aplicación de giberelinas aumenta la acumulación de agua en la baya. En variedades de uva viníferas, en bayas cercanas al envero aumentan la expresión de acuaporinas, proteínas que forman canales de agua en la membrana plasmática y en el tonoplasto. Por otra parte, estudios realizados en otras especies indicarían que, probablemente, algunas fitohormonas podrían estar implicadas en la expresión de estas proteínas. En consideración con lo señalado, esta investigación postula como hipótesis, que la aplicación de giberelinas aumenta el contenido de agua en la baya dado que afecta la expresión de las acuaporinas en las bayas y con ello el transporte de agua a través de membranas. El objetivo central fue analizar la expresión de las acuaporinas durante el crecimiento de bayas de vid var. Sultanina y determinar el efecto de la aplicación de ácido giberélico en la expresión de los genes que las codifican. Para ello, se diseñaron partidores adecuados usando la información disponible en bases de datos de libre acceso. Se clonaron fragmentos de genes integrantes de la Familia PIP1, PIP2 y TIP1. En estos fragmentos se identificaron secuencias codificantes e intrones, y se diseñaron sondas que hibridaron sólo con segmentos de los exones. Con estas sondas se realizaron en primer lugar ensayos de Southern blot, para evaluar el número de copias de cada gen en estudio. En condiciones de menor a mayor estrictez, los tres genes presentaron una banda única aunque esto no fue claramente resuelto en el caso de PIP2. Para lograr la expresión de estos genes mediante Northern blot se obtuvieron muestras cada semana desde el estado de botón floral hasta una semana después del colapso del xilema, fenómeno que se confirmó mediante evaluación de la funcionalidad de los vasos xilemáticos. Los análisis se efectuaron en muestras de bayas obtenidas de racimos tratados con GA3 (dosis comercial, 165 ppm) y muestreados luego de 24 y 72 horas de la aplicación, y racimos de plantas sin aplicación de GA3, control. Los resultados mostraron que los genes cambian su expresión a medida que progresa el desarrollo y aumenta el tamaño de las bayas

In grapevines there is a pronounced accumulation of sugar and water just after the veraison. This increase in the water content of the berry, would involve the participation of on active membrane transport system of transport across the phloem of the rachis, provided that the xylem would collapse by the beginning of the veraison. At the same time has been observed that the application of gibberellins increases the water accumulation in the berry. In wine varieties of grape, increase the expression of aquaporinas in berries near to the veraison, that proteins form water channels in the plasmatic membrane and in the tonoplast. On the other hand, studies realized in other species would indicate that, probably, some phytohormones might be involved in the expression of these proteins. This investigation postulates as hypothesis, exogenous application of gibberellins acid affects the expression of the aquaporins in the berries and increases the water content in the berry with it the transport waters down to slant membranes. There was analyzed the expression of the aquaporins during the berries development of grapevine var. Sultanina and in response to exogenous application of the phytohormone in different stages of the berries. For it, were designed primers using the available information in bases of information of free access. Cloned fragments of integral genes of the Family PIP1, PIP2 and TIP1. In these fragments sequences were identified codings and introns, by what probes were designed that hybridization only with the exons. With these probes essays of Southern blot were realized first, to evaluate the number of copies of every gene in study. In minor's conditions to major primness, three genes presented the only band though this was not clearly solved in case of PIP2. For it achieves the expression of these genes by means of Northern blot samples were obtained every week from the state of flower bud up to one week after the collapse of the xylem, phenomenon that was confirmed by means of evaluation of the functionality of the xylems glasses. The analyses were carried out in samples of obtained berries of bunches treated with GA3 (commercial dose, 165 ppm) and sampling after 24 and 72 hours of the application, and bunches of plants without application of GA3 , as control. The results show that the genes decrease his expression as it increases the size of the berries.