proyecto del aula

INDUCCIÓN DE LA ACTIVIDAD DE LA ENZIMA FENILALANINA AMONIO LIASA EN CLAVEL (Dianthus caryophyllus L) POR ELICITORES DEL HONGO Fusarium oxysporum f. sp. Dianthi raza 2
RESUMEN
Cel fin de evaluar el comportamiento a nivel del tallo de la enzima fenilalanina amonio liasa (PAL, por su nombre en in- glés phenylalanine ammonia liase), durante la interacción clavel-Fusarium oxy- sporum f. sp.dianthi raza 2, se seleccionaron las condiciones para su extracción y cuantificación de la actividad. Para la extracción a partir de tallos y raíces se seleccionó un tratamiento previo del mate- rial vegetal con acetona y posterior ex- tracción con buffer borato pH 8,8 con EDTA 2 mM y -mercaptoetanol 18 mM. Para su cuantificación a nivel del tallo se debe realizar un ensayo discontinuo por
10 min, a37 oC, pH 8,0 y a una concentración de sustrato de 35 mM. Adicional- mente se muestra mediante un ensayo in vivo el efecto que tiene, como inductor de esta enzima, la aplicación de un extracto crudo del patógeno. Los resultados observados indican que esta enzima se indu ce significativamente en tallos de claveles de la variedad tolerante “Kiss” durante el tratamiento por aspersión con el extractocrudo del patógeno, mientras que dicha inducción fue inexistente para la infección directamente con el patógeno. La inducción en esta variedad indica que en este extracto del patógeno se presentan elicitores potenciales para la inducción de esta enzima y por ende de la ruta fenilpropanoide.
Palabras clave: enzimas, fenilalanina amonio liasa, elicitor, clavel, Fusarium oxysporum f. sp. dianthi.INTRODUCCIÓN
El cultivo del clavel constituye actual- mente una de las actividades de mayor re- levancia en el sector floricultor nacional, aunque su producción haya disminuido en los últimos años por factores que inciden en la producción y el mercado. Uno de los principales factores que afectan su pro- ducción es el marchitamiento vascular causado por el hongo Fusarium oxysporum f. sp. dianthiraza 2, patógeno am- pliamente distribuido en las zonas donde se cultivan claveles en nuestro país. Aun- que diversos grupos de investigación en el mundo han enfocado sus estudios para comprender cuáles son los fenómenos histológicos y bioquímicos involucrados en la interacción entre estos dos organis- mos, dichos fenómenos no han sido total- mente dilucidados y tanto las bases bio- químicas comomoleculares en que se fundamenta la defensa del clavel contra este patógeno son aún desconocidas. De acuerdo con diversos estudios en otros modelos planta-patógeno, enzimas invo- lucradas en la vía fenilpropanoide, como la fenilalanina amonio liasa (PAL), parti- cipan de manera determinante en la gene- ración de compuestos fenólicos (1) y es- tructuras de defensa (2), y es probable que suregulación coordinada durante el evento de la interacción contra microor- ganismos patógenos sea clave en la acti- vación de los mecanismos de defensa ve- getales. La PAL es la enzima que, al catalizar la primera reacción de la ruta fe- nilpropanoide, se ha encontrado que pue- de regular la generación de los diferentes metabolitos obtenidos por esta vía biosin- tética y ha sido relacionada, porello, con mecanismos de defensa que se activan en otros modelos (3, 4 y 5). El interés por el estudio de esta enzima en este modelo particular se basa en que, de acuerdo con estudios previos realizados en nuestro grupo de investigación, la síntesis de compuestos fenólicos así como la forma- ción de estructuras de defensa hacen parte de la respuesta al ataque del patógeno (6 y7) y por ende estasenzimas podrían ser determinantes para la activación adecua- da de dichos mecanismos. En el presente estudio se seleccionaron inicialmente las mejores condiciones para realizar la ex- tracción y cuantificación de esta enzima en tallos y raíces de clavel. La evaluación en estos dos órganos de la planta se llevó a cabo con fines comparativos, consideran- do que, tal y como se ha reportado en otras...