Caracterización de la expresión diferencial de 6 genes en respuesta al plomo en Salvinia minima Baker /
Katiana Trejo Guillén
- xii, 103 p. : il. ; 28 cm.
Tesis (Maestría en Ciencias Biológicas : Opción Biotecnología) .-- Centro de Investigación Científica de Yucatán, 2012.
El plomo es un metal pesado que por años se ha utilizado en la industria con diversos fines, por lo que tiene una amplia distribución en el ambiente. Esto, aunado a su elevada toxicidad, lo ha convertido en uno de los principales contaminantes ambientales con riesgo a la salud humana. Se ha demostrado que Salvinia mínima Baker, es un pequeño helécho acuático flotante, eficiente en la remoción de iones metálicos siendo capaz de acumular grandes cantidades de plomo y cadmio. Debido al incremento en la contaminación por metales pesados en suelo y agua con estos metales, S. mínima se considera un candidato interesante en la fito-remediación de cuerpos de agua contaminados con Plomo. En estudios previos del grupo, se encontró que en respuesta a plomo, este helécho muestra una expresión diferencial en al menos 365 secuencias estudiadas mediante biblioteca sustractiva (SSH) en plantas completas de S. mínima expuestas a una concentración de plomo y a un tiempo determinado (40 uM de Pb(N03)2 por 12h). En la presente tesis se seleccionaron 6 secuencias de las 365, en base a una serie de criterios bioinformáticos y su función putativa (Quelación de metales, metabolismo del azufre, biosíntesis de glutamina, transportador tipo ABC, transportador tipo ATPasa y uno con función desconocida). Se realizaron análisis de expresión de estos genes usando RT-PCR, a la misma concentración de plomo pero esta vez en diferentes tiempos y en dos diferentes tejidos (hojas y tallos) de S.mínima. Se corroboró mediante RT-PCR que se expresan diferencialmente en respuesta a Pb aunque de manera diferente en la raíz y la hoja, involucrándolos directamente con la tolerancia a este metal pesado, como parte del proceso que le permite a tener la capacidad a Salvinia mínima de tolerar y de hiperacumular este metal. De hecho, el gen tipo selenium binding protein (SmSeBP), un gen involucrado en la respuesta a metales en otras especies, en raíces de S mínima no presenta expresión en ausencia de plomo. Pero en solo 30 minutos de exposición a Pb aumenta su expresión y se mantiene así durante 5 días. Por el contrario, las hojas de S. minima muestran una expresión constitutiva del mismo gen, estando expresado, aun en ausencia de Pb. De igual forma, el gen que codifica glutamina sintetasa (SmGS1), tampoco presentó expresión en raíz en ausencia de plomo, pero en tan solo 30 minutos de exposición al metal, su expresión aumentó manteniéndose así por 5 días, mientras que en las hojas, el mismo gen presentó una expresión constitutiva. Por el contrario, en el caso del transportador tipo ABC SmABC, muestra expresión diferencial en respuesta a Pb en hojas, aumentando se expresión durante las primeras 12 horas de exposición, aunque posteriormente dicha expresión se reduce a mayores tiempos de exposición al metal. Mientras que en raíces, el mismo gen presenta una expresión constitutiva.
PLANTAS--EFECTO DE METALES PESADOS SALVINIA MINIMA