Integració dels mecanismes de resistència a metalls tòxics en els processos de creixement vegetal

Aunque los mecanismos de resistencia al estrés iónico suelen ser específicos para cada tipo de cation tóxico, éstos se basan sobre un patrón común de estrategias: 1. exclusión de la raíz o de la parte aérea, 2. acumulación en forma no tóxica y en compartimentos metabolicamente poco activos y 3. cambios en las pautas de crecimiento que permiten reorientar la raíz a zonas menos tóxicas del suelo o incrementar la capacidad de la raíz y/o de la parte aérea de excluir o compartimentar el exceso. Este proyecto se propone contribuir al conocimiento básico de estos mecanismos de resistencia y su integración en los procesos de crecimiento y desarrollo vegetal usando diversos modelos representativos de plantas acumuladoras y no acumuladoras y considerando cationes metálicos de diferentes mecanismos de toxicidad: Na+ que además del estrés iónico causa estrés osmótico, Al3+ y Cu2+ que afectan fuertemente las pautas del desarrollo radicular, y Pb y Ni cuya movilidad en las plantas depende ampliamente de su unión a ligandos orgánios. El papel de los ligandos orgánicos en la exclusión de Al y de metales pesados mediante exudados radiculares y en la compartimentación y el transporte de metales, así como la importancia de la barrera endodérmica en la restricción del transporte a la parte aérea, se investigará mediante técnicas de sonda de presión radicular y el análisis de exudados radiculares, del flujo transpiratorio y del crecimiento. Las investigaciones de los mecanismos de modificación del patrón tisular y de la regulación del crecimiento radicular, que se hallan en la base de la redirección del crecimiento radicular a zonas menos tóxicas del suelo, se centrarán en la modificación del ciclo celular y en la inhibición del transporte polar de auxinas. El papel de transportadores de Na+ y del ácido abscisico en la resistencia a la salinidad y la regulación del crecimiento bajo estrés salino se investigará en judía y en Medicago como modelos de plantas (...)