Identificación y Caracterización de un Gen Homólogo al Gen N de Resistencia a TMV

Abstract

Las plantas han desarrollado diversos mecanismos de defensa frente a patógenos. El mecanismo molecular más estudiado se basa en que las plantas poseen genes de resistencia (R) cuyo producto génico es capaz de interactuar directa o indirectamente con el elicitor del gen de avirulencia (avr) presente en el patógeno. La formación del complejo Receptor-ligando (R-avr) inicia una cascada de señales de transducción que finalmente desencadenan en la planta la respuesta de hipersensibilidad (HR). La respuesta HR es una reacción local que detiene la invasión del patógeno en las células inicialmente infectadas, evitando así su diseminación por toda la planta. Además de las lesiones locales durante HR, se generan señales sistémicas denominadas respuesta sistémica adquirida (SAR) que permiten a la planta defenderse con mayor intensidad y velocidad frente a una segunda infección de un patógeno. Plantas de tabaco Nicotiana tabacum, cultivar Xanthi nn son susceptibles a la infección por el virus del mosaico del tabaco (TMV-U1) y a la mayoría de los tobamovirus, los que se diseminan sistémicamente causando mosaico y clorosis en las hojas apicales. Sin embargo e inesperadamente, TMV-Cg indujo en estas plantas lesiones locales similares a las observadas en una HR, por lo cual se ha denominado esta respuesta como "tipo-HR". A pesar de ello, las plantas Xanthi nn no son capaces de restringir el movimiento del virus a la hoja inoculada, y éste se mueve sistémicamente produciendo clorosis y lesiones necróticas en las hojas apicales. A la respuesta sistémica se ha denominado SHR (HR sistémica). En este trabajo de tesis hemos caracterizado el cuadro infectivo inducido por TMV-Cg en tabacos Xanthi nn, ya que es una respuesta que no ha sido reportada previamente entre un tabaco sensible y un tobamovirus. Interesante es destacar el hecho que plantas de tabaco sensibles poseen las proteínas y señales de transducción necesarias para inducir HR, ya que manifiestan esta reacción frente a la infección por otros patógenos como P. syringae. Considerando que: a) la respuesta HR se produce solamente después de que un receptor en la planta reconoce específicamente el elicitor del patógeno y b) en N. tabacum el receptor N es el único que se ha descrito y caracterizado como responsable de reconocer al elicitor de TMV, hemos planteado como hipótesis: Las plantas de tabaco Xanthi nn poseen un gen homólogo al gen de resistencia N cuyo producto podría estar relacionado con la respuesta inducida por TMV-Cg en estas plantas.