Región de Murcia
Fundación Séneca
Ficha descriptiva

Nuevas estrategias para incrementar la producción de metabolitos secundarios en cultivos celulares vegetales

En este proyecto se propone esclarecer los factores más relevantes de los que depende la producción del estilbeno trans-resveratrol y de compuestos relacionados, en cultivos celulares elicitados de vid. Nuestro propósito es desarrollar nuevas estrategias y herramientas para mejorar la producción biotecnológica de estos compuestos en los cultivos celulares vegetales.

Análisis del perfil transcriptómico

Los resultados obtenidos del análisis del perfil transcriptómico de cultivos celulares de vid elicitados nos aportarán nueva información sobre los procesos clave del metabolismo de los estilbenos como son los pasos enzimáticos que limitan el flujo de carbono hacia la formación de estos compuestos, la existencia de sistemas de inhibición por feed-back u otros mecanismos de regulación de las rutas metabólicas implicadas y la posible participación de sistemas de transporte/excreción, a nivel celular, de los compuestos estudiados.

Interacción de ciclodextrinas y jasmonato de metilo

Así nos proponemos profundizar en las rutas de señalización intracelular desencadenadas por la interacción de ciclodextrinas y jasmonato de metilo con las células de vid y esperamos obtener nuevos conocimientos sobre los mecanismos implicados en la acumulación extracelular de trans-resveratrol. Además, las técnicas de biología molecular nos permitirán obtener sistemas de alto rendimiento para la producción de estilbenos o de compuestos con una mayor bioactividad farmacológica, mediante la obtención de líneas celulares de vid transgénicas que presenten una mayor capacidad para la biosíntesis de estos compuestos, y su posterior elicitación con ciclodextrinas y/o jasmonato de metilo.

Aplicación a la familia Brassicaceae

Por otra parte, se ha demostrado que ciclodextrinas y jasmonato de metilo se encuentran entre los mejores elicitores para la producción de metabolitos secundarios de interés en cultivos celulares vegetales. Hasta el momento esta tecnología ha sido extrapolada a diferentes familias de plantas (Solanaceae, Vitaceae, Apocinaceae, Umbeliferaceae, Taxaceae, Rosaceae, Asteraceae, Ginkgoaceae) que producen metabolitos secundarios que difieren en su estructura química. Con el desarrollo de este proyecto nos planteamos extrapolar esta innovadora tecnología a la familia Brassicaceae con la finalidad de obtener un sistema de estable de producción de glucosinolatos utilizando cultivos celulares de brócoli (Brassica oleracea L. var. italica) sometidos a elicitación.

Programa

Generación de Conocimiento Científico de Excelencia

Convocatoria

Ayudas para la realización de proyectos de investigación 2014

Área

Ciencias agrarias y agroalimentarias (CAA) / Biología vegetal (055)

Expediente

19323/PI/14

Investigador

Pedreño García, Mª Angeles

Grupo de Investigación

Plantas Biofactoria