Interacción molecular entre el alga roja Grateloupia imbricata y sus algas endófita Microspongium tenuissimum y epífita Ulvella leptochaete

Resumen

Durante el cultivo in vitro de explantos del alga roja Grateloupia imbricata (Holmes) se observó el crecimiento de pequeñas algas endófitas y epífitas filamentosas. Después de tres o cuatro semanas en cultivo es posible observar a simple vista los primeros filamentos de algas creciendo asociadas a G. imbricata. Su simplicidad hace muy complicada la identificación atendiendo a sus características morfológicas por lo que la asignación taxonómica se llevo a cabo mediante el uso de marcadores moleculares. La amplificación mediante PCR y posterior análisis filogenético de secuencias de la región (ITS1 e ITS2) combinadas con el ADN ribosómico (5.8S y 28S) permitió la identificación del alga endófita como Microspongium tenuissimum (Hauck) y el alga epífita como Ulvella leptochaete (Huber). Para determinar el grado interacción entre el endófito y su hospedador y estudiar una posible interacción molecular a nivel de ADN se llevaron a cabo análisis mediante Southern blot que indicaron la presencia de M. tenuissimum como endófito, revelando la existencia de algún tipo de interacción molecular a nivel de ADN entre ambas especies, de naturaleza desconocida y no descrita entre organismos eucariotas. Los niveles endógenos de poliaminas (PAs) en G. imbricata fueron examinados durante los estadios iniciales de la infección por U. leptochaete, reflejando un marcado aumento en la concentración de la diamina putrescina (Put). El tratamiento de los talos de G. imbricata con metil jasmonato (MeJA) produce un incremento significativo en los niveles de putrescina en los talos tratados, mostrando la capacidad del MeJA de modificar el metabolismo de las poliaminas. Fue examinada la posibilidad de que el H2O2 tuviese efecto sobre los niveles de PAs en G. imbricata y se determinó el potencial antioxidante in vitro de la diamina putrescina, reflejando su capacidad de actuar directamente eliminando el H2O2. De ésta forma se refleja que las PAs y concretamente la diamina putrescina podrían jugar un doble papel en los mecanismos de defensa en el alga roja G. imbricata, por un lado podría proveer una fuente de peróxido de hidrógeno y por otro podrían actuar como molécula con capacidad antioxidante disminuyendo el daño en los tejidos provocados por las especies de oxígeno reactivas y dificultando la infección por patógenos.