Contribución al estudio de los fenómenos bioquímicos y moleculares del apoplasto de clavel (Dianthus caryophyllus L) durante su interacción con Fusarium oxysporum f. sp. dianthi (2019)
En esta investigación se abordó el estudio de algunos fenómenos bioquímicos y moleculares que ocurren en el apoplasto del clavel (Dianthus caryophyllus L) y que están asociados a la resistencia al marchitamiento vascular causado por el patógeno Fusarium oxsyporum f. sp. dianthi. Mediante una aproximación holística que incluyó la aplicación de herramientas propias de la proteómica y la metabolómica, se determinó cuales son las rutas metabólicas principales que se regulan a este nivel celular durante la expresión de resistencia. Para ello se pusieron a punto las condiciones tanto para la obtención del fluido apoplástico de raíces y tallos de clavel, como para el análisis a nivel de proteínas y metabolitos. Posteriormente, en dos variedades con niveles contrastantes de resistencia, se evaluaron las diferencias constitutivas e inducibles, a nivel del proteoma y metaboloma usando aproximaciones shotgun. Se determinó que la activación diferencial a este nivel depende del órgano involucrado en la interacción y que, dentro de las vías principales asociadas a los componentes activos y pasivos de la respuesta, se encuentran el metabolismo de carbohidratos, la regulación de especies reactivas de oxígeno y las respuestas de defensa y estrés. Dentro de estos procesos se encuentran proteínas relacionadas con patogénesis (PR), estrés oxidativo y regulación de especies reactivas de oxígeno (ROS), y degradación proteica como proteasas y peptidasas. Adicionalmente, se describe por primera vez, la presencia entre otros, de metabolitos apoplásticos asociados con la resistencia derivados de tipo fenólico que incluyen flavonoides y derivados de tipo fenalenonas. La validación de la regulación espacio temporal de estos fenómenos usando herramientas de análisis transcripcional como el RTqPCR, permitieron proponer puntos de regulación específicos que pueden estar asociados a la resistencia a la enfermedad, como es la expresión de ciertos genes de las familias de las proteínas PR. Se presentan por primera vez fenómenos bioquímicos asociados con el apoplasto que son postulados como probables marcadores de resistencia en este modelo planta-patógeno.