Mecanismos de señalización celulares del óxido nítrico (NO) y la melatonina (NO), interacción e implicación en el aumento de la resiliencia de cultivos al cambio climático.
En el sudeste de España, la agricultura está caracterizada por la alta calidad de sus productos. Sin embargo, el cambio climático está provocando un empeoramiento de las condiciones ambientales que, en regiones semiáridas como es el sudeste de España, están caracterizadas por sequía, periodos de altas temperaturas, lo que, combinado con el el uso de agua de baja calidad para el riego (lo que provoca la salinización de los suelos), afecta a los cultivos, provocando situaciones de estrés en las plantas.
Las plantas son capaces de desarrollar mecanismos de respuesta a dichos estreses a través de distintas moléculas; sin embargo, los estreses en combinación provocan una respuesta específica y no deducible del estudio de los estreses por separado. El óxido nítrico (NO) es una molécula de gran relevancia en la respuesta a estrés, siendo la regulación de su disponibilidad de gran importancia para la correcta modulación de estos procesos.
El NO es capaz de acomplejarse con otras moléculas, como es el caso del glutatión (GSH), con el que es capaz de reaccionar formando S-nitrosoglutatión (GSNO), una de las moléculas acumuladoras de NO de mayor importancia y que es catabolizada por la enzima S-nitrosoglutatión reductasa (GSNOR). La melatonina (MEL) es una molécula que actúa como regulador maestro en plantas, ya que participa en la mayoría de procesos fisiológicos de plantas.
La MEL también es capaz de modular la respuesta a estrés, ya sea mediante su acción antioxidante o mediante la regulación de rutas de respuesta a estrés. En los últimos años, se ha establecido una relación entre NO y MEL durante los procesos de señalización celular. Debido a ello, el objetivo de esta tesis es profundizar en los mecanismos de respuesta a salinidad y alta temperatura (dos de los estreses abióticos más comunes en la Región de Murcia) mediados por NO y MEL.
Para ello, se usarán plantas de Micro-Tom mutantes en la proteína GSNOR (tanto líneas sobreexpresoras como silenciadas) con y sin aplicación exógena de MEL, utilizando aproximaciones fisiológicas, bioquímicas y moleculares.