Estudio de la participación del ácido jasmónico sobre procesos de diferenciación celular epidérmica en Arabidopsis thaliana

Abstract

Plants are organisms that integrate various environmental stimuli to control their growth and development, these processes are under the control of different substances known as plant hormones or plant growth regulators. Recently, it was found that jasmonic acid (AJ), one of the standard regulators defense responses, participates in the regulation of processes of plant development, such as senescence, inhibition of growth of the primary root and root formation side. However, the knowledge we have about the role of AJ in processes of epidermal cell differentiation is limited, which is why in this work the effect of AJ in Arabidopsis thaliana on the formation of root and trichomes hairs was characterized, two types differentiated epidermal cells. AJ activated the formation of root hairs and trichomes concentration dependent manner in wild Arabidopsis seedlings, effect accompanied by an increase in marker expression and repression EXP7 GL2 at the root. These responses were not able to observe in AJ resistant mutants, including coi1-1, jar1-1 and axr1-3. It was also found that auxin TiR1 insensitive mutants, AFB2, afb3, IAA14, slr1, arf7 and ARF19, showed resistance in the formation and growth of root hairs in response to AJ. When a group of mutants affected was analyzed in epidermal cell differentiation processes, AJ found that was not able to rescue the formation of root hairs and trichomes cpc mutant lines, rhd6 and GL2. Interestingly, a concentration of 16 .mu.M AJ activated discretely forming trichomes aberrant gl2 mutant seedlings, suggesting that the AJ can enable formation of these structures by an alternate route to GL2.

Las plantas son organismos que integran diversos estímulos ambientales para controlar su crecimiento y desarrollo, dichos procesos están bajo el control de diferentes sustancias conocidas como fitohormonas o reguladores del crecimiento vegetal. Recientemente, se encontró que el ácido jasmónico (AJ), uno de los reguladores canónicos de respuestas de defensa, participa en la regulación de procesos del desarrollo vegetal, como son la senescencia, la inhibición del crecimiento de la raíz primaria y la formación de raíces laterales. Sin embargo, el conocimiento que se tiene acerca de la función del AJ en procesos de diferenciación celular epidérmica es limitado, es por ello que en este trabajo se caracterizó el efecto del AJ en Arabidopsis thaliana sobre la formación de pelos radiculares y tricomas, dos tipos de células epidérmicas diferenciadas. El AJ activó la formación de pelos radiculares y tricomas de manera dependiente de la concentración en plántulas silvestres de Arabidopsis, efecto acompañado por un incremento en la expresión del marcador EXP7 y la represión de GL2 en la raíz. Estas respuestas no se lograron observar en las mutantes resistentes al AJ, incluyendo a coi1-1, jar1-1 y axr1-3. También se encontró que las mutantes insensibles a auxinas tir1, afb2, afb3, iaa14, slr1, arf7 y arf19, mostraron resistencia en la formación y crecimiento de los pelos radiculares en respuesta al AJ. Cuando se analizó un grupo de mutantes afectadas en procesos de diferenciación celular epidérmica, se encontró que el AJ no fue capaz de rescatar la formación de pelos radiculares y tricomas en las líneas mutantes cpc, rhd6 y gl2. Interesantemente, una concentración de 16 ?M de AJ activó discretamente la formación de tricomas aberrantes en plántulas mutantes gl2, lo que sugiere que el AJ puede activar la formación de estas estructuras a través de una vía alterna a GL2.