La sobreexpresión de una DEMETER-LIKE demetilasa de ADN, promueve la maduración temprana de la yema apical en chopo

La transición del crecimiento activo a la dormancia es fundamental para la supervivencia de las plantas perennes. Hemos caracterizado una DEMETER-like (CsDML) en castaño (Castanea sativa Mill.) y su posible ortólogo en el chopo híbrido (PtaDML6), en respuesta a las señales que desencadenan la dormancia invernal de las yemas en árboles. Los días cortos y las bajas temperaturas inducen a CsDML y PtaDML6. Hemos llevado a cabo estudios filogenéticos y de análisis de secuencias de proteínas, perfiles de expresión génica y de imnunofluorescencia de 5mC a nivel global para evaluar el papel de CsDML y PtaDML6.

Se generaron y analizaron chopos híbridos transgénicos sobreexpresando CsDML que aceleró la formación de yemas inducida por días cortos. Las yemas de estas plantas adquirieron una coloración rojo-marrón antes que las de las plantas silvestres, junto con la inducción de las enzimas de biosíntesis de flavonoides y la acumulación de flavonoides en la yema apical y sus escamas. Nuestros datos muestran que CsDML induce genes implicados en la formación de yemas necesaria para la supervivencia del meristemo apical bajo las duras condiciones del invierno.

PtaDML6 fluorescence in situ hybridization. PtaDML6 mRNA detection in WT apical buds at SD time points 0 and 24 days. The highest intensity of fluorescence was observed in cytoplasmic areas of cells in the meristem and leaf primordia at 24 days under SD conditions. Arrows point at the SAM

Publicación Original:

Conde, D; Moreno-Cortés, A; Dervinis, C; Ramos-Sánchez, JM; Kirst, M; Perales, M; González-Melendi, P; Allona, I. 2017. "Overexpression of DEMETER, a DNA demethylase, promotes early apical bud maturation in poplar". Plant, Cell & Environment. DOI: 10.1111/pce.13056".