Caracterización y análisis de expresión en respuesta a estrés por déficit hídrico, de genes homólogos tipo shine en papaya (Carica papaya L.) / Amaranta Girón Ramírez

Tesis (Maestría en Ciencias Biológicas : Opción Biotecnología) .-- Centro de Investigación Científica de Yucatán, 2015.

El cambio climático ha traído consigo un aumento en las temperaturas, salinidad del suelo yel desabasto de agua en muchas partes del mundo. El estrés por déficit hídrico limita considerablemente la productividad agrícola hasta en un 70% el volumen total de muchos cultivos comerciales, incluida papaya. Carica papaya L. es considerada como una fruta de gran importancia a nivel mundial y a pesar de ser considerada un cultivo relativamente tolerante al déficit hídrico, puede presentar bajas en su producción de hasta un 50% bajo condiciones limitantes de agua (SENASICA, 2012; Hewezi et al., 2008; Boyer, 1982). En la presente tesis se reporta por primera vez la caracterización in silico, identificación y relación filogenética de la familia completa de genes SHINE en C. papaya L. var. SunUp. Se aislaron en total 2 secuencias nucleotídicas dentro del genoma secuencia do de C. papaya L. (CpShine) homólogas a las de Arabidopsis thaliana (AtShine). A partir de los alineamientos, se observó la presencia del dominio AP2 y los motivos "N-terminar´ y "Cterminal" característicos del clado y se estableció la relación filogenética. Para estudiar el efecto del estrés por déficit hídrico sobre la fisiología, morfología y expresión de 2 genes en dos genotipos de C. papaya L.: susceptible (Maradol) y tolerante (Silvestre); se impuso un tratamiento de estrés por déficit hídrico de 14 días seguido de un periodo de 7 días de recuperación, después de restablecer el riego. Fisiológicamente, en el tiempo de estrés máximo hubo una menor afectación en la tasa fotosintética del . genotipo Silvestre en comparación con Maradol, de igual forma la capacidad de recuperación fue más evidente en Silvestre. Morfológicamente, se observó mayor capacidad de acumular ceras en los foliolos del genotipo Silvestre en respuesta al estrés. Las afectaciones fisiológicas fueron acompañadas por cambios en los patrones de expresión de los genes CpShine, lo que indica que tienen un papel fundamental en la ruta de biosíntesis de ceras en respuesta al estrés por déficit hídrico. Nuestros resultados sugieren que los ganes CpShine están involucrados en la biosíntesis de ceras en C. papaya, lo que pennite la acumulación de ceras y confiere tolerancia al estrés por déficit hídrico. De los genotipos evaluados, ambos presentaron una tolerancia al estrés, sin embargo la capacidad de Sílvestre de prender genes relacionados con una mayor tolerancia a dicho estrés antes que Maradol, índican que Silvestre es más tolerante a un estrés por déficit hídrico.