Desarrollo de un sistema experimental para el estudio in vitro de la reacción de autoincompatibilidad en Nicotiana alata.

Abstract

Se estudia la reacción de autoincompatibilidad en Solanáceas tomando como modelo la especie Nicotiana alata. Mediante ensayos de polinización se estudió el fenotipo de compatibilidad en 8 individuos de una población natural, analizando la migración de los tubos polínicos en el estilo y la producción de frutos. Todos los individuos de la población resultaron ser autoincompatibles y compatibles entre sí. A través de ensayos de PCR, se analizó la posible presencia de 3 alelos de S- RNasa a los fines de iniciar la caracterización genotípica del locus S de la población en estudio. Se desarrolló un sistema experimental para investigar el posible rechazo del polen cultivado in vitro en presencia de extractos de pistilos incompatibles En cultivos de polen proveniente de 2 plantas distintas, la longitud del tubo polínico en presencia de extractos de pistilos propios fue aproximadamente 50% menor respecto a la longitud alcanzada en presencia de pistilos compatibles. Tras 4 h de incubación, los cultivos desafiados con pistilos incompatibles mostraban 70% de tubos polínicos muertos y 23% de tubos con anomalías morfológicas o escaso movimiento de vesículas citoplasmáticas. En contraste, en el polen cultivado en presencia de pistilos compatibles, el 61% de las células mostraba movimiento vesicular y morfología normales. Aproximadamente en el 80% de los cruzamientos compatibles analizados la longitud promedio del tubo polínico fue mayor que 168 μm, el valor medio de longitud de los tubos polínicos incompatibles. La dinámica del tráfico de endomembranas en tubos polínicos fue estudiada utilizando un marcador fluorescente de la ruta endocítica. Los tubos polínicos “rechazados” in vitro mostraron alteraciones en el patrón de marcación de membranas respecto a los tubos polínicos normales, siendo notable en los primeros la ausencia de la “zona clara” en el ápice del tubo y la acumulación de fluorescencia en el citoplasma,en la zona subapical del tubo.Estos cambios resultan consistentes con el menor crecimiento y la alteración en el movimiento vesicular observada en los tubos polínicos cultivados con pistilos propios.