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Determinación de la unión de expansina PCXEL 1 AI xilema de plantas por microscopía confocal

Abstract:

Pectobacterium carotovorum es una bacteria patógena de plantas, que coloniza cultivos y vegetales con alto impacto agrícola y causa la podredumbre blanda.Mediante el mecanismo de autoinducción esta bacteria secreta proteínas como las expansinas, que pueden brindar una ventaja durante la infección a vegetales. Sin embargo, aunque la principal función de las expansinas es la de modificar la pared celular vegetal, se desconoce el rol que cumple la expansina PcExl1 en la infección a vegetales y el sitio específico de unión en el tejido vegetal. En este estudio, con el propósito de determinar el sitio especifico de unión de PcExl1, se expresó heterologamente PcExl1 y se realizaron experimentos de unión de la expansina PcExl1, marcada con el fluoróforo Cy5, con los xilemas aislados de apio, kale, verdolaga, betabel, ruibarbo y acelga. En los ensayos de microscopía se identificaron dos tipos de fibras: unas fibras helicoidales y otras fibras lineales y se observó que la expansina se une a las estructuras helicoidales que conforman los haces vasculares del xilema de los vegetales. Al estudiar la preferencia de unión de PcExl1 por un determinado tipo de fibra, se determinó que las fibras helicoidales aunque presentan una baja diferencia de cristalinidad del 5 por ciento con respecto a las fibras lineales, presentan diferencias del 29,1 FWHM (FWHM, del inglés full width at half maximum) en cuanto a la textura. Además, durante los experimentos de composición química de azucares de las fibras, se determinaron diferencias del 3 por ciento de xilosa y del 2 por ciento de arabinosa-galactosa entre las fibras helicoidales y las fibras lineales. Estas diferencias en la textura, así como en la relación de azúcares determinan la unión preferencial de la expansina a las fibras helicoidales. Palabras clave: expansina PcExl1, microscopía, xilema de plantas, cristalinidad, textura.