Samuel Minguillón Campos ► (Personal Investigador en Formación, Estación Experimental de Aula Dei EEAD-CSIC, Departamento de Nutrición Vegetal, Grupo de Fijación de Nitrógeno, Radicales Libres y Hemoglobinas en la Simbiosis Rizobio-leguminosa)

Título: Hemoglobinas vegetales y metabolismo de óxido nítrico en nódulos de la leguminosa modelo Lotus japonicus.

Fecha: Jueves 7 de octubre de 2021, a las 12:00 h.

El seminario se llevará a cabo a través de Internet en tiempo real.

Para asistir, se ha habilitado una sala virtual (vía Conecta.CSIC), a la que se podrá acceder en este enlace ► (URL: https://conectaha.csic.es/b/ana-ehs-lhr-yeh)

También es posible seguir la presentación en el Salón de Actos de la EEAD. Para ello, las personas interesadas deben solicitarlo enviando un mail a esta dirección de correo @ desde donde se confirmará la posibilidad de asistencia en función de la disponibilidad de plazas.

Resumen:

El nitrógeno es uno de los factores limitantes para el crecimiento vegetal y, por tanto, para la productividad agrícola. La fijación biológica de nitrógeno (FBN) por la simbiosis rizobio-leguminosa tiene una gran relevancia agronómica y medioambiental, ya que constituye una alternativa más económica y menos contaminante al uso de fertilizantes químicos. La FBN ocurre en los bacteroides de los nódulos de las leguminosas y requiere un aporte continuo de oxígeno a bajas concentraciones que permite la respiración de los bacteroides y evita la inactivación de la nitrogenasa, el enzima responsable de la FBN. Uno de los mecanismos clave para regular la concentración de oxígeno en los nódulos son las leghemoglobinas (Lbs).
 
Las Lbs fueron las primeras hemoglobinas descubiertas en plantas. Posteriormente se descubrieron hemoglobinas no simbióticas o fitoglobinas (Glbs) en todos los órganos vegetales. Las Glbs se clasifican según su filogenia y propiedades bioquímicas en tres clases: clase 1, con muy alta afinidad por el oxígeno; clase 2, con afinidad moderada por oxígeno y homología con las Lbs; y clase 3 o truncadas, con baja afinidad por oxígeno y homología con las hemoglobinas bacterianas. Hasta el momento no se conoce la función de todas las Glbs, a excepción de las Glbs de clase 1, que participan en la homeostasis del óxido nítrico (NO), una molécula señal de vital importancia en plantas y otros organismos.
 
En este trabajo se han caracterizado mutantes, generados por CRISPR/Cas9, deficientes en una (lb3), dos (lb13 y lb23) o las tres (lb123) Lbs de la leguminosa modelo Lotus japonicus. Estos mutantes mostraron un retraso en el crecimiento directamente relacionado con el número de Lbs ausentes. Además, se observó una compensación en la cantidad total de las Lbs en los nódulos de los mutantes lb13 y lb23. Por otro lado, los nódulos del mutante lb123 presentaron un aumento de los niveles de especies reactivas de oxígeno/nitrógeno (RONS), así como una disminución de algunos enzimas antioxidantes, sugiriendo que las Lbs están implicadas en la homeostasis de RONS en los nódulos.