Genetic and molecular study of Brassinosteroid receptors in Sorghum bicolor

La importància dels brasinosteroides per al desenvolupament de les plantes i la seva adaptació a diferents tipus d’estrès, biòtic i abiòtic, ha estat demostrada. El nostre treball previ amb Arabidopsis va demostrar que BRL3, un dels receptors de brasinosteroides discretament expressat, intervé en la...

ver descrição completa

Detalhes bibliográficos
Autor: Blasco Escámez, David
Formato: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2022
País:España
Recursos:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/688039
Acesso em linha:http://hdl.handle.net/10803/688039
Access Level:acceso abierto
Palavra-chave:Brassinosteroids
Brasinosteroides
Sorgo
Sorghum
Estrés
Stress
Ciències Experimentals
577
Descrição
Resumo:La importància dels brasinosteroides per al desenvolupament de les plantes i la seva adaptació a diferents tipus d’estrès, biòtic i abiòtic, ha estat demostrada. El nostre treball previ amb Arabidopsis va demostrar que BRL3, un dels receptors de brasinosteroides discretament expressat, intervé en la resposta adaptativa d’aquestes plantes a sequera, i plantes sobreexpressores de BRL3 toleren millor la sequera. Per tant, volíem comprovar si aquest mecanisme d’adaptació està conservat en un dels cultius més importants a les zones àrides i semiàrides del planeta, Sorghum bicolor. Al primer capítol, identifiquem els dos gens receptors de brasinosteroides a Sorghum bicolor. La seqüència genètica i l’estructura proteica 3D de BRI1 va ser analitzada mostrant un alt grau de conservació. A més, vam comprobar que són funcionals mitjançant complementació heteròloga a Arabidopsis. Al segon capítol, una col·lecció mutagenitzada va ser cribada amb l’objectiu d’aïllar sis mutants de receptors de brasinosteroides. Les plantes van ser retrocreuades per eliminar mutacions en el fons genètic i així obtenir poblacions segregants per al fenotipat de les plantes. Així mateix, diferents d’aquestes línies van ser sotmeses a estrès per sequera ia temperatures elevades. El tercer capítol es reporten els esforços per establir el protocol de transformació de sorgo al nostre laboratori. El sorgo és conegut com una espècie recalcitrant a transformació. Així doncs, vam establir una col·laboració amb el laboratori del Prof. Ian Godwin, a Austràlia. Els resultats obtinguts al CRAG durant dos anys diferents van ser comparats amb els resultats obtinguts durant una estada internacional a QAAFI (Austràlia). Vam obtenir plantes transgèniques de sorgo que seran útils per a altres investigacions. En general, l’objectiu d’aquesta tesi doctoral és contribuir a la recerca translativa de biologia molecular cap a l’agricultura. En aquesta direcció, aconseguim establir la investigació sobre sorgo al CRAG, adaptar protocols d’Arabidopsis a sorgo i establir condicions per al fenotipat en condicions de sequera i elevades temperatures per a aquesta planta tan resilient. A més, l’escàs material genètic per a la investigació de brasinosteroides en sorgo ha estat ampliat, proveint valuoses eines per a futures investigacions en aquesta planta ben adaptada a les condicions ambientals extremes.