Los estreses abióticos (p. ej., la sequía) son limitaciones constantes para el rendimiento y la calidad de los cultivos uruguayos. La prolina es un aminoácido relevante en las plantas y su acumulación está relacionada con la respuesta de las plantas al estrés abiótico. Sin embargo, la relevancia bioquímica y fisiológica de esta respuesta sigue siendo poco conocida y, por lo tanto, poco explotada para el desarrollo de variedades de cultivos más resistentes. Esto se atribuye en parte al hecho de que la mayoría de las investigaciones se han centrado en la propia prolina y no en los beneficios de la activación de su biosíntesis y degradación. En este proyecto, utilizaremos un enfoque innovador centrado en el metabolismo de la prolina como estrategia de las plantas para permitir una aclimatación eficaz al estrés abiótico. La hipótesis principal de este proyecto es que la acumulación de prolina es necesaria para la regeneración del NADP cloroplástico, que es esencial para mantener la actividad fotosintética. Por lo tanto, la biosíntesis de prolina jugaría un papel importante en el bienestar de las plantas en condiciones de estrés. Para probar esto, evaluaremos la actividad fotosintética y el estado redox cloroplástico en dos mutantes KO independientes para la acumulación de prolina y la planta de tipo salvaje bajo condiciones de control, salinidad y sequía. Usando enfoques proteómicos, determinaremos la localización subcelular de las enzimas del metabolismo de la prolina e identificaremos proteínas expresadas diferencialmente en las líneas mutantes para determinar qué procesos metabólicos se ven afectados por la biosíntesis de prolina. El resultado previsto de este proyecto es contribuir a la comprensión de esta respuesta clave al estrés en la biología vegetal y, a más largo plazo, proporcionar beneficios significativos para los fitomejoradores.

Proyecto DT - S. Signorelli. CSICUruguay.