Estudios de los mecanismos de tolerancia al NaCI en cultivos celulares de tomate (Lycopersicon esculentum mill. Cv.Pera) que expresan calcineurina de levadura

Abstract

La salinidad de suelos y aguas de riego constituye uno de los principales factores que limita la productividad agraria. A causa de la salinización, grandes áreas geográficas no son aptas para la agricultura y, otras muchas, están en peligro de perderse debido a que la mayoría de las plantas cultivables son muy poco tolerantes a este factor ambiental. Para disminuir el impacto de la salinidad en la agricultura, una estrategia que interesa a nuestro ámbito de actuación se basa en la selección de plantas tolerantes y productivas. Sin embargo, ni la utilización del potencial genético de las plantas ni la aportación de las técnicas de biología molecular han tenido éxito hasta el momento, debido, por una parte, a la complejidad de las características de resistencia, que ha resultado ser multigénica, y, por otra parte, al desconocimiento de los mecanismos fisiológicos y bioquímicos de tolerancia.

En relación a los mecanismos de tolerancia al NaCl, las plantas glicófitas basan su tolerancia a la salinidad en la exclusión de iónes, en combinación con la síntesis de solutos orgánicos para su ajuste osmótico, y las halófitas en la alta velocidad de absorción, transporte y acumulación compartimentada de iónes, para evitar la toxicidad y contribuir al ajuste osmótico, manteniéndose en ambos casos, una alta razón K+/Na+ en el citoplasma. A este respecto, la mayoría de las especies cultivadas de tomate, origen vegetal utilizado en este estudio, de una extraordinaria importancia agrícola en nuestro país y que se ve sometido a los continuos efectos de las altas concentraciones de NaCl en los suelos y aguas de riego, presenta, predominantemente, una estrategia glicofítica, mientras que las especies silvestres, mucho más tolerantes, presentan rasgos halofíticos. Por tanto, en especies de tomate tolerantes, donde la capacidad para regular los flujos iónicos debe constituir un claro mecanismo de tolerancia, la identificación y caracterización bioquímica y génica de los componentes que controlan esta respuesta celular debe ser clave para los programas de mejora.