Estudio del desarrollo vegetativo y reproductivo de Arabidposis thaliana por efecto de la insulina

Abstract

Insulin is a hormone that regulates various processes in metazoans, such as blood glucose levels. It is well known that insulin activates two signaling cascades of protein kinase mitogen (MAPK) and PI3K / TOR activated. However, it has been reported the presence of substances similar to insulin in plants, as an effect of insulin on the induction of germination, root growth and cell proliferation in Zea mays, Arabidopsis thaliana and cells of Nicotiana tabacum in suspension. In the present study, in Arabidopsis thaliana plants which gastrin stimulated the development throughout the life cycle of the plant, from germination to senescence through the MAPK pathway was used. Insulin stimulated germination at a concentration of 1.23 nM as root development, in effect not observed low expression lines for MPK3 kinase, but with a mutant MPK6. Vegetative growth was also stimulated by insulin in the wild line, not showing the same effect line MPK3 but low expression in the mutant MPK6. In the reproductive stage, insulin stimulated in the wild production line siliques and flowers with 1.23nM insulin, this effect was not observed in the low-expression, but in the mutant MPK6. Similarly, in samples seedlings insulin treatments expression FRI, FLC, TFL1, CO, FT and LFY floral genes analyzed, which resulted in an increased expression of the FT and LFY genes treatment of 1.23 nM insulin.

La insulina es una hormona que en metazoarios regula diversos procesos, como los niveles de glucosa en sangre. Es bien conocido que la insulina activa dos cascadas de señalización, la de las proteínas cinasas activada por mitógenos (MAPK) y la PI3K/TOR. Sin embargo, se ha reportado la presencia de sustancias parecidas a la insulina en plantas, al igual que un efecto de la insulina en la inducción de la germinación, desarrollo radicular y proliferación celular en Zea mays, Arabidopsis thaliana y en células de Nicotiana tabacum en suspensión. En el presente estudio, en plantas de Arabidopsis thaliana se utilizó dicha hormona la cual estimuló el desarrollo a través de todo el ciclo de vida de la planta, desde la germinación hasta la senescencia a través de la vía MAPK. La insulina estimuló la germinación con una concentración de 1.23 nM al igual que el desarrollo radicular, efecto no observado en líneas de baja expresión para la cinasa MPK3, pero sí con una mutante mpk6. El desarrollo vegetativo igualmente fue estimulado por la insulina en la línea silvestre, no mostrando igual efecto la línea de baja expresión MPK3 pero si en la mutante mpk6. En la etapa reproductiva, la insulina estimuló en la línea silvestre la producción de silicuas y flores con 1.23nM de insulina, este efecto tampoco se observó en la línea de baja expresión, pero si en la mutante mpk6. De igual manera, en muestras de plántulas de los tratamientos con insulina se analizó la expresión de los genes florales FRI, FLC, TFL1, CO, FT y LFY, lo que dio como resultado un aumento en la expresión de los genes FT y LFY con el tratamiento de 1.23 nM de insulina.