| LA EMBRIOGENESIS ES UNA ETAPA MUY IMPORTANTE EN EL CICLO DE VIDA DE LAS PLANTAS SUPERIORES, DEBIDO A QUE ES LA TRANSICION DESDE UN CIGOTO UNICELULAR HASTA LA FORMACION DE UN INDIVIDUO COMPLETO. A PESAR QUE GIMNOSPERMAS Y ANGIOSPERMAS SE SEPARARON HACE MAS DE 300 MILLONES DE AÑOS, LAS PLANTAS DE AMBOS GRUPOS COMPARTEN UNAñoRGANIZACION DE TEJIDOS SIMILAR DERIVADA DEL PLAN BASICO QUE SE ESTABLECE DURANTE LA EMBRIOGENESIS. EL DESARROLLO DEL EMBRION ESTA BAJO UN ESTRICTO CONTROL GENETICO. ESTE PROCESO ES REGULADO POR UNA GRAN CANTIDAD DE GENES QUE DEBEN FUNCIONAR DE MANERA COORDINADA Y ORGANIZADA. DENTRO DE LA EMBRIOGENESIS DE PLANTAS SUPERIORES, LOS ESTADOS TEMPRANOS SON CLAVES PARA EL DESARROLLO NORMAL DEL EMBRION, DEBIDO A QUE EN ESTA ETAPA SE ESTABLECE EL EJE APICAL-BASAL Y COMIENZAN A DIFERENCIARSE LOS PRINCIPALES TIPOS DE CELULAS Y TEJIDOS. A DIFERENCIA DEL GRAN CONOCIMIENTO QUE SE TIENE ACERCA DE LOS MECANISMOS MOLECULARES Y FISIOLOGICOS QUE REGULAN LAS ETAPAS FINALES DEL DESARROLLO DEL EMBRION, POCO SE CONOCE SOBRE LOS MECANISMOS QUE PARTICIPAN DURANTE LOS ESTADOS TEMPRANOS DE LA EMBRIOGENESIS. EL OBJETIVO PRINCIPAL DE ESTA TESIS ES LA IDENTIFICACION Y CARACTERIZACION DE GENES QUE SE EXPRESAN DURANTE LAS ETAPAS TEMPRANAS DE LA EMBRIOGENESIS EN PLANTAS. COMO MODELO DE ESTUDIO DEL DESARROLLO TEMPRANO DEL EMBRION UTILIZAMOS LA EMBRIONGENESIS SOMATICA DE PINUS RADIATA. MEDIANTE CDNA-AFLP REALIZAMOS UN ANALISIS GLOBAL DE EXPRESION DE TRES ESTADOS TEMPRANOS Y LA COMPARAMOS CON CELULAS INDIFERENCIADAS. SELECCIONAMOS FRAGMENTOS DERIVADOS DE TRANSCRITOS QUE ESTAN INDUCIDOS EN CELULAS EMBRIOGENICAS. LA SECUENCIA DE ESTOS FRAGMENTOS FUE UTILIZADA PARA DETERMINAR LA IDENTIDAD DE CADA GEN EXPRESADO. TREINTA Y CINCO FRAGMENTOS PRESENTAN SIMILITUD SIGNIFICATIVA CON POSIBLES PROTEINAS O PROTEINAS DE FUNCION CONOCIDA. VARIOS DE LOS FRAGMENTOS SELECCIONADOS SON NUEVAS SECUENCIAS DE PLANTAS Y NO HABIAN SIDO IDENTIFICADAS PREVIAMENTE, MIENTRAS QUE QUINCE DE ESTAS SECUENCIAS PERTENECEN A GENES ANOTADOS EN EL GENOMA DE LA PLANTA MODELO ARABIDOPSIS THALIANA. SELECCIONAMOS ALGUNOS DE ESTOS GENES Y VERIFICAMOS SU PATRON DE EXPRESION EN LOS MISMOS ESTADOS DE DESARROLLO. DE LOS GENES QUE IDENTIFICAMOS SELECCIONAMOS DOS PARA UNA CARACTERIZACION MAS EN DETALLE. A PARTIR DEL FRAGMENTO QUE IDENTIFICAMOS DETERMINAMOS LA SECUENCIA DEL GEN COMPLETO AL QUE PERTENECE Y CUANTIFICAMOS LA EXPRESION EN DISTINTOS TEJIDOS DE LA PLANTA. HEMOS IDENTIFICADO A PROTUBAIN COMO UNA NUEVA DEUBIQUITINASA TIPO OTUBAINS. ESTAS PROTEINAS PERTENECEN A UNA FAMILIA DE CISTEIN-PROTEASAS DESCRITAS RECIENTEMENTE EN ANIMALES QUE PARTICIPAN EN LA VIA DE UBIQUITINA. PROTUBAIN SE EXPRESA EN TODOS LOS TEJIDOS DE LA PLANTA, TENIENDO UN NIVEL MAYOR DE EXPRESION EN EMBRIONES. ADEMAS, HEMOS IDENTIFICADO UN HOMOLOGO A PROTEINA DEL GRUPO TRITHORAX DESCRITO PREVIAMENTE EN ANIMALES Y LEVADURA. ESTE GRUPO DE GENES ESTA INVOLUCRADO EN EL CONTROL DEL DESARROLLO MEDIANTE EL REMODELAMIENTO DE CROMATINA. EN PLANTAS, ESTE GEN SE EXPRESA PRINCIPALMENTE DURANTE EL DESARROLLO EMBRIONARIO. DEBIDO A SU POSIBLE IMPORTANCIA EN LA EMBRIOGENESIS, HEMOS NOMBRADO TRAUCO A ESTE GEN, EN ALUSION AL MITO CHILOTE DE LA FERTILIDAD. PARA DETERMINAR LA FUNCION DE TRAUCO EN PLANTAS, HEMOS CLONADO Y CARACTERIZADO EL GEN HOMOLOGO DE LA PLANTA MODELO ARABIDOPSIS THALIANA. UTILIZANDO UNA FUSION TRANSCRIPCIONAL DEL GEN REPORTERO GUS BAJO EL CONTROL DEL PROMOTOR TRAUCO DETERMINAMOS QUE ESTE GEN ES EXPRESADO DURANTE TODO EL DESARROLLO EMBRIONARIO Y EN TEJIDOS ESPECIFICOS DE LA PLANTA TALES COMO ANTERAS, POLEN, SEPALOS, HIDATODOS Y RAIZ. EL PATRON DE EXPRESION DURANTE LA EMBRIOGENESIS TEMPRANA LO VERIFICAMOS POR HIBRIDACION IN SITU. MEDIANTE ANALISIS GENETICOS DEMOSTRAMOS QUE LA INTERRUPCION DE ESTE GEN, UTILIZANDO LA INSERCION DE T-DNA, CAUSA LA DETENCION TEMPRANA DEL DESARROLLO EMBRIONARIO EN EL ESTADO GLOBULAR. ESTOS EMBRIONES MUTANTES PRESENTAN PATRONES ABERRANTES DE DIVISION CELULAR. NUESTROS DATOS SUGIEREN QUE EL GEN TRAUCO SE HA CONSERVADO DURANTE LA EVOLUCION Y ES EL PRIMER GEN DE ESTE TIPO DESCRITO COMO ESENCIAL PARA EL DESARROLLO EMBRIONARIO DE PLANTAS SUPERIORES. |