The use of in situ hybridisation and immunocytochemistry to characterise coiled bodies in plant meiocytes

2 páginas, 2 figuras.-- Trabajo presentado a la XI European Conference on Electron Microscopy- EUREM11 celebrada en Dublín (Irlanda) del 26 al 30 de Agosto de 1996.This study was supported by project DGICYT PB92-0079-CO3-O3.Peer reviewe

Estudios sobre la reproducción sexual en el olivo

Trabajo presentado a las VI Jornadas Internacionales de Olivar Ecológico. Ecoliva, celebradas en Puente de Génave (Jaén) en 2007.El olivo es una planta de gran importancia agronómica en los países mediterráneos, y muy especialmente en nuestra región. Nuestro grupo viene tradicionalmente estudiando numerosos aspectos de la reproducción sexual de dicha especie, tales como el desarrollo del polen, sus características (viabilidad y capacidad de germinación), el desarrollo del gineceo, los procesos de fertilización, la formación y maduración del fruto, etc. Para estos estudios utilizamos distintos métodos que incluyen desde la observación morfológica mediante técnicas de microscopía óptica, microscopía electrónica de transmisión, barrido y microscopía confocal, hasta técnicas de aislamiento y caracterización de proteínas y genes implicados en dichos procesos. Todos estos estudios nos están ayudando a comprender el sistema de reproducción sexual del olivo, una planta en la que la presencia de mecanismos de autoincompatibilidad polen-pistilo con bases aparentemente genéticas y ambientales, está empezando a ser estudiada. Otra línea de investigación en curso en nuestro grupo es aquella que se refiere al estudio de determinadas proteínas del grano de polen con funciones clave en su desarrollo y en la germinación y crecimiento del tubo polínico, y que además exhiben carácter alergénico para algunos individuos. Las características moleculares y el contenido de estos alérgenos varían significativamente entre cultivares de olivo, lo cual hace especialmente interesante su estudio en la fisiología del grano de polen, además de las implicaciones clínicas que de ello se derivan.Los resultados obtenidos en este campo se engloban en dos proyectos de investigación (AGL2003-00719 y BFU 2004-00601/BFI). Los resultados descritos han sido obtenidos gracias a la financiación de diversas instituciones públicas, esencialmente, los proyectos del Plan Nacional de I+D+i mencionados anteriormente y varios planes de formación de personal investigador de dicho programa, así como de la AECI y del programa I3P-CSIC.Peer reviewe

Cadmium induces reactive oxygen species-dependent pexophagy in Arabidopsis leaves.

Cadmium treatment induces transient peroxisome proliferation in Arabidopsis leaves. To determine whether this process is regulated by pexophagy and to identify the mechanisms involved, we analysed time course-dependent changes in ATG8, an autophagy marker, and the accumulation of peroxisomal marker PEX14a. After 3 hr of Cd exposure, the transcript levels of ATG8h, ATG8c, a, and i were slightly up-regulated and then returned to normal. ATG8 protein levels also increased after 3 hr of Cd treatment, although an opposite pattern was observed in PEX14. Arabidopsis lines expressing GFP-ATG8a and CFP-SKL enabled us to demonstrate the presence of pexophagic processes in leaves. The Cd-dependent induction of pexophagy was demonstrated by the accumulation of peroxisomes in autophagy gene (ATG)-related Arabidopsis knockout mutants atg5 and atg7. We show that ATG8a colocalizes with catalase and NBR1 in the electron-dense peroxisomal core, thus suggesting that NBR1 may be an autophagic receptor for peroxisomes, with catalase being possibly involved in targeting pexophagy. Protein carbonylation and peroxisomal redox state suggest that protein oxidation may trigger pexophagy. Cathepsine B, legumain, and caspase 6 may also be involved in the regulation of pexophagy. Our results suggest that pexophagy could be an important step in rapid cell responses to cadmium

Peroxynitrite mediates programmed cell death both in papillar cells and in self-incompatible pollen in the olive (Olea europaea L.)

Programmed cell death (PCD) has been found to be induced after pollination both in papillar cells and in self-incompatible pollen in the olive (Olea europaea L.). Reactive oxygen species (ROS) and nitric oxide (NO) are known to be produced in the pistil and pollen during pollination but their contribution to PCD has so far remained elusive. The possible role of ROS and NO was investigated in olive pollen–pistil interaction during free and controlled pollination and it was found that bidirectional interaction appears to exist between the pollen and the stigma, which seems to regulate ROS and NO production. Biochemical evidence strongly suggesting that both O2˙− and NO are essential for triggering PCD in self-incompatibility processes was also obtained. It was observed for the first time that peroxynitrite, a powerful oxidizing and nitrating agent generated during a rapid reaction between O2˙− and NO, is produced during pollination and that this is related to an increase in protein nitration which, in turn, is strongly associated with PCD. It may be concluded that peroxynitrite mediates PCD during pollen–pistil interaction in Olea europaea L. both in self-incompatible pollen and papillar cells

Acción de inhibidores de síntesis de RNA en células vegetales

Tesis doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid. Facultad de Ciencias. Departamento de Totología e Histología: Fecha de lectura 19-11-198

Selective Autophagy of Peroxisomes in Plants: From Housekeeping to Development and Stress Responses

Peroxisomes are dynamic organelles involved in multiple functions, including oxygen and nitrogen reactive species metabolism. In plants, these organelles have a close relationship with chloroplasts and mitochondria, characterized by intense metabolic activity and signal transduction. Peroxisomes undergo rapid changes in size, morphology, and abundance depending on the plant development stage and environmental conditions. As peroxisomes are essential not only for redox homeostasis but also for sensing stress, signaling transduction, and cell survival, their formation and degradation need to be rigorously regulated. In this review, new insights into the regulation of plant peroxisomes are briefly described, with a particular emphasis on pexophagy components and their regulation.This study was co-funded by ERDF grant BIO2015-67657-P and PGC2018-098372-B-I00 from MICINN, I-LINK1247 from CSIC, and TRANSAUTOPHAGY EU Framework Program Horizon 2020 COST grant OC-2015-1-19840. The authors wish to apologize to those colleagues whose work has not been cited due to space limitations. The authors wish to thank Michael O’Shea for proofreading the manuscript.Peer Reviewe

Análisis estructural del aparato fotosintético en plantas C4 y CAM mediante microscopía de fluorescencia/confocal

14 páginas, 17 figuras, 1 tabla.-- Libro en homenaje al Dr. Julio López Gorgé.[EN]: A histological study of leaves from several C4 and CAM species has been carried out by using epifluorescence and confocal laser scanning microscopy. The analysis of the autofluorescence emitted by leaf tissues, represents a rapid, easy and non-disruptive method to determine the basic histological structure of both photosynthetic and non-photosynthetic tissues. The present study allowed us to classify the plants analyzed into several categories on the basis of their structure, as well as to suggest a mixed C4 / CAM nature for some of them. The results obtained here indicate that confocal microscopy, in addition to significantly improving the resolution over standard epifluorescence, may allow the development of new applications such as the discrimination of the specific distribution of photosystems I and II in C4 plants, or the quantification of the activity of the different components of the photosynthetic apparatus. The use of these Cell Biology tools, will allow the design of new experiments in order to improve the knowledge regarding the physiology of these plants, by analyzing the autofluorescence emitted by their photosynthetic apparatus under several environmental conditions.[ES]: Se ha realizado un estudio histológico de hojas de diversas plantas C4 y CAM mediante microscopía de epifluorescencia y microscopía de barrido láser confocal. El análisis de la autofluorescencia emitida por los tejidos de la hoja constituye un método rápido, sencillo y no disruptivo para establecer la organización básica de los tejidos fotosintéticos y no fotosintéticos. Dicho estudio ha permitido clasificar las plantas analizadas en varias categorías estructurales, además de sugerir un carácter mixto C4 / CAM para algunas de ellas. Los resultados obtenidos indican que la microscopía confocal, aparte de mejorar ostensiblemente la resolución respecto a la epifluorescencia estándar, probablemente permita desarrollar nuevas aplicaciones, como discriminar la distribución específica de los fotosistemas I y II en plantas C4, o cuantificar la actividad de los diferentes componentes del aparato fotosintético. La utilización de estas herramientas de Biología Celular permitirá, gracias a su facilidad de uso, diseñar experimentos destinados a ampliar el conocimiento de la fisiología de estas plantas, analizando la autofluorescencia específica emitida por su aparato fotosintético en distintas condiciones ambientales.Gracias a la Fundación Ramón Areces por la financiación de este estudio.Peer reviewe

Análisis estructural del aparato fotosintético en plantas C4 y CAM mediante microscopía de fluorescencia

2 páginas, 2 figuras.-- Resumen del trabajo presentado a la XXIII Reunión Bienal de la Sociedad de Microscopía de España celebrada del 3 al 6 de Julio de 2007 en Bilbao (España).El presente trabajo ha sido financiado por los Proyectos MEC BFU2004-00601/BFI y por un proyecto de la Fundación Ramón Areces: "Empleo de especies autóctonas C4 y CAM en programas de protección y desarrollo de zonas áridas y semiáridas del mediterráneo español".Peer reviewe

Identificación histológica y ultraestructural de plantas C4 y CAM

8 páginas, 3 figuras, 1 tabla.-- Libro en homenaje al Dr. Julio López Gorgé.[EN]: In order to determine the type of photosynthetic metabolism displayed by different vascular plants of the Parque Natural del Cabo de Gata-Níjar (Almería) a histological and ultrastructural study of their leaf anatomy has been performed. Twenty six vascular plant species from 10 different families were studied. Twelve of them turned out to be C4, 2 CAM and the remaining resulted to be C3. Variations on the model of leaf anatomy were found, especially in the Kranz typical anatomy for C4 plants. The majority of species found belonged to the Chenopodiaceae family in which it was possible to differentiate C3 and C4 plants. The species of this family were also distinguished by their large variability in their leaf anatomy, which reflects their ability of adaptation to different environments, arid included.[ES]: Para averiguar el tipo de metabolismo fotosintético que presentan distintas plantas vasculares del Parque Natural del Cabo de Gata-Níjar (Almería) se realizó un estudio histológico y ultraestructural de su anatomía foliar. Se estudiaron veintiséis especies pertenecientes a 10 familias distintas, de ellas 12 resultaron ser C4, 2 CAM y el resto C3. Además de las especies que se ajustaban a los modelos anatómicos descritos para cada tipo de metabolismo fotosintético se encontraron variaciones sobre todo en la anatomía Kranz típica de las plantas C4. La mayoría de las especies encontradas pertenecía a la familia Chenopodiaceae y entre ellas se pudieron diferenciar tanto plantas C3 como C4. Las especies de esta familia también se distinguieron por la gran variabilidad anatómica de sus hojas, muestra de su capacidad para adaptarse a diferentes ambientes incluidos los áridos.Gracias a la Fundación Ramón Areces por la financiación de este estudio.Peer reviewe

Acción de la AMD en céulas meristemáticas de A. Cepa L

Trabajo presentado en la X Reunión Bienal de la Sociedad Española de Microscopía Electrónica, celebrada en La Coruña (España) del 21 al 23 de octubre de 1982