Caracterización del desarrollo y senescencia del pistilo no polinizado en arabidopsis thaliana

Abstract

El pistilo es la unidad reproductiva femenina de las Angiospermas, constituyendo posiblemente su órgano más complejo tanto estructural como funcionalmente. El pistilo alberga los óvulos que contienen al gametófito femenino y está adaptado para posibilitar y controlar la fertilización de los mismos. Una vez fertilizados los óvulos, en gran parte de las Angiospermas, el pistilo es la estructura básica a partir de la que se desarrolla el fruto que alberga el desarrollo de las semillas y posteriormente facilita su dispersión. Sin embargo, en ausencia del estímulo inductor de la fructificación, el pistilo sigue un programa de desarrollo diferente que implica su senescencia. El desarrollo del pistilo hasta su madurez y el posterior desarrollo del fruto han sido extensivamente caracterizados. En cambio, apenas se ha incidido acerca de los procesos que determinan la senescencia del pistilo y su regulación. Estos procesos son limitantes de la propagación y de la producción de frutos en especies que requieren de polinizadores externos. En esta Tesis Doctoral se ha caracterizado el desarrollo del pistilo de Arabidopsis en ausencia de fertilización mediante aproximaciones morfológicas, fisiológicas y moleculares. El análisis estructural, transcriptómico y de expresión de marcadores génicos de senescencia ha mostrado que no todas las estructuras del pistilo de Arabidopsis entran en senescencia al unísono. El estigma es la primera estructura en entrar en senescencia y a continuación los óvulos con una progresión en sentido acrópeto. Simultáneamente, las estructuras de la pared ovárica continúan desarrollándose, aumentando de tamaño e incrementando su contenido en clorofila y no entran en senescencia hasta 10-12 días más tarde. Pese a la ausencia de fertilización, en el pistilo tienen lugar procesos característicos del desarrollo de la silicua como el colapso de la epidermis adaxial, la esclerenquimatización de la capa subepidérmica adaxial y la dehiscencia de las valvas. Se ha r