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R-823

ID:

Variación en la expresión génica de alcaloides tropanos de poblaciones nativas y no nativas de Datura stramonium

Javier Daniel Matías Martínez

La herbivoría en los ecosistemas es importante en los procesos evolutivos y de diversificación de las plantas. La interacción planta animal puede estar mediada por señales químicas de los herbívoros y de las plantas. Estas estrategias químicas de defensa a herbívoros pueden ser constitutivas o inducibles, las primeras son constantes a lo largo del ciclo de vida de las plantas y las segundas responden y se regulan a partir de estímulos que producen una cascada de señalización celular. Datura stramonium es una planta herbácea anual en constante interacción con herbívoros generalistas y especialistas. Se encuentra en climas templados y subtropicales de México y el mundo, y también se considera una planta invasora. Hay estudios que evidencian a los alcaloides tropanos como metabolitos especializados involucrados en la defensa contra herbívoros (como atropina y escopolamina). Sin embargo, se ha observado que tanto la atropina como la escopolamina podrían ser atrayentes o fagoestimulantes para los herbívoros especialistas Lema daturaphila y Epitrix parvula. En poblaciones de D. stramonium de España los herbívoros especialistas están ausentes, lo que supone diferentes presiones selectivas sobre las poblaciones españolas que, en última instancia, genere cambios en la producción de metabolitos especializados.

La producción de escopolamina está regulada por el gen h6h (hiosciamina-6-β-hidroxilasa); por lo que este estudio pretende dilucidar cómo se está regulando el gen cuando interacciona con herbívoros especialistas y generalistas en poblaciones mexicanas y españolas. 

El objetivo del trabajo es evaluar si el gen h6h está regulando la defensa química entre poblaciones nativas y no nativas de D. stramonium, cuantificando experimentalmente y en condiciones controladas de invernadero la expresión del gen h6h mediante la técnica de RT-PCR.  El diseño experimental está compuesto por 6 plantas de cada familia asignadas a daño por herbívoros y 6 plantas asignadas a control; cuatro familias por cada población: 1) Teotihuacán (México) y 2) La Zubia (España).

Por lo tanto, se espera 1) que el gen h6h no responda al ataque de los herbívoros y que se esté regulando de manera constitutiva y 2) una regulación diferencial del gen h6h entre las dos poblaciones.



Palabras clave:

Herbivoría, regulación génica, RT-PCR, especies exóticas.

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