Asociacion de la respuesta transcripcional de los genes nrat1 y fdrl4 a mecanismos especificos de detoxificacion del al en arroz

Los suelos acidos representan una de las limitaciones agricolas mas importantes a nivel mundial, especialmente en el tropico y subtropicos, representando el 30% de la superficie terrestre. Uno de los principales factores negativos que representan este tipo de suelos es la presencia de metales pesados, que en condiciones bajas de pH se diluyen y generan problemas criticos para la morfologia y fisiologia de las plantas. Entre los metales pesados el Aluminio (Al) ha sido considerado el elemento con mayor efecto toxico para las plantas, generando implicaciones negativas para la produccion agricola mundial. El arroz (Oryza sativa L.) es uno de los cultivos mas importantes a nivel global ya que es necesario para la seguridad alimentaria de alrededor de la mitad de la poblacion mundial, sin embargo, cerca del 13% de las hectareas cultivadas actualmente se encuentran en suelos acidos. A pesar de que el arroz presenta una alta productividad a nivel global, se estima que para las necesidades alimentarias proyectadas para el 2050 sera necesario un incremento del 50% en su productividad, lo que plantea grandes retos para el desarrollo de variedades mejoradas en respuesta a diversos retos medioambientales, incluyendo a los suelos acidos. Varios estudios han dilucidado diferentes mecanismos geneticos implicados en la tolerancia de ciertas variedades a las condiciones de estres por aluminio, reportando elementos reguladores involucrados en esta respuesta como por ejemplo los genes ART1, ALMT1, STAR1, STAR2, OsALS1, OsMGT1, OsFRDL4, and OsNrat1 que han sido estudiados principalmente en plantas modelo como Arabidopsis thaliana y arroz. Sin embargo, los mecanismos de accion de estos genes y su implicacion en la respuesta al estres por Aluminio, en las diferentes variedades de arroz tanto tolerantes como susceptibles permanecen sin elucidar. Por esta razon, es crucial evaluar el comportamiento de marcadores puntuales de tolerancia, reportados en estudios previos, direccionando su evaluacion a pruebas en variedades de arroz tanto comerciales como silvestres. Por lo tanto, en este estudio, proponemos evaluar los niveles de expresion de los genes NRAT1 y FDRL4, involucrados respectivamente en la ruta de exclusion y translocacion de iones Al3+, en cuatro variedades de arroz, dos variedades comerciales (Oryza sativa, una tolerante y otra susceptible) y dos variedades silvestres (Oryza glumaepatula, una tolerante y otra susceptible). Los resultados de este estudio aportaran informacion fundamental en relacion a los patrones de expresion de los genes evaluados y su relacion con los mecanismos de detoxificacion y tolerancia al Al.