Nepeta teydea webb & berthel. Caracterización estructural y cinética de la respuesta estrés lumínico. Desarrollo de un modelo biológico de detección de cambio climático

Abstract

En condiciones naturales, las plantas están expuestas a diferentes tipos de estrés, uno de ellos, es la exposición a la radiación ultravioleta B (UV-B, 280-320nm). Muchos estudios han demostrado los efectos perjudiciales de esta radiación en plantas, incluyendo la reducción de la fotosíntesis, la biomasa y la síntesis proteica, daño en la función de los cloroplastos y del DNA, etc. La radiación UV-B también produce estrés oxidativo, incrementando la generación de especies activas de oxígeno (ROS), entre las que se incluye el peróxido de hidrógeno. Bajo estas condiciones las plantas reaccionan con diversos mecanismos de defensa, entre ellos la activación de enzimas como la superoxido dismutasa, la catalasa y las peroxidasas (PODs, EC 1.11.1.7)[4]. Las PODs catalizan la reducción del H2O2, generado en la reacción con la luz, a partir de electrones de moléculas donantes como compuestos fenólicos, intermediarios de la síntesis de lignina y otros metabolitos secundarios. En esta tesis se pretende caracterizar estructuralmente mediante histología de plantas intactas y cultivos de callos de Nepeta teydea una planta adaptada a entornos de muy alta irradiación lumínica en el espectro UV y que presenta una característica respuesta de estrés a irradiaciones “in vitro” e “in vivo”. De la misma manera se pretende caracterizar la principal enzima responsable de esta respuesta en experimentos realizados en extractos obtenidos tanto en plantas intactas como en cultivos “in vitro” a fin de definir un modelo aplicable a la detección en ambiente natural de la incidencia de radiación UV y otras formas de estrés lumínico en ambientes de alta montaña donde esta planta se desarrolla de forma natural. El modelo vegetal descrito pertenece a la familia Lamiaceae, y representa un endemismo protegido de Tenerife y La Palma cuyo nicho ecológico por encima de los 2000 msnm lo hacen particularmente idóneo como especie indicadora de este fenómeno asociado a cambio climático.