Identificación y estudio de la expresión de los Factores de Respuesta al Etileno del Grupo VII en Brachypodium distachyon que participan en la respuesta al estrés por inundación

Abstract

México se encuentra rodeado por aguas oceánicas intertropicales y está expuesto a los efectos del cambio climático. Eventos como la sequía y los huracanes provocan perdidas en el sector agrícola que llevan a la aparición de migrantes ambientales puesto que no existe una buena prevención de los daños que estos cambios pueden causar. Es necesaria la implementación de instrumentos y seguros agropecuarios para los sectores de la población más pobre así como hacer disponibles cultivos con rangos más amplios de tolerancia a los cambios ambientales. La investigación de los mecanismos de tolerancia y respuesta al estrés por inundación en plantas se ha convertido en un objetivo importante para los programas de mejoramiento que buscan obtener plantas capaces de tolerar ciertos periodos de anegamiento. En Asia, el programa de mejoramiento genético del International Rice Research Institute ha logrado obtener los cultivares SUB1 de arroz (Oryza sativa) que poseen tolerancia a la inundación de hasta 14 días gracias a la presencia de un gen del tipo Factor de Respuesta al Etileno (ERF) llamado SUB1A-1. Con estas plantas en el campo, el agricultor puede planear sus ciclos productivos, evitar los costos de resiembra y atenuar las pérdidas económicas ante un desastre. En el presente trabajo se realizó una búsqueda bioinformática en las bases de datos para seleccionar a los ERFs más similares a SUB1A-1 en la planta modelo Brachypodium distachyon. Posteriormente, se analizó la expresión de estos ERFs bajo condiciones normales y de estrés por inundación para lo cual se realizó extracción de RNA y se cuantificó por qPCR. Se encontraron 8 genes tipo ERF-VII en Brachypodium que se agruparon en dos grupos filogenéticos. Cada grupo tuvo una expresión característica que fue activada por la inundación o que permaneció constante, uno de ellos también respondió al ciclo circadiano. Al mismo tiempo, se encontraron expresados otros 12 factores de transcripción de diversas familias. Debido a que no se encontraron diferencias en la intensidad de la expresión en ecotipos de Brachypodium de tolerancia contrastante, se propone que la diferencia puede recaer en mecanismos postraduccionales. Esta información será de valor para encontrar los mecanismos de tolerancia en otras monocotiledóneas.