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Reactivos para el estudio del metabolismo de plantas

26th June 2019

Reactivos para el estudio del metabolismo de plantasLas plantas representan una importante fuente de sustancias bioactivas para el ser humano, tanto en el aspecto alimenticio como fuente de medicamentos. El estudio de los productos naturales y la elucidación de las rutas metabólicas en plantas se vienen desarrollado de manera paralela a la química orgánica durante los últimos 100 años.

Los métodos de extracción, purificación e identificación de moléculas con actividades biológicas interesantes han sufrido grandes modificaciones gracias al desarrollo de las técnicas de biología molecular y celular. Estas técnicas han hecho posible un mejor conocimiento del metabolismo de las plantas, acercándonos a la comprensión de la regulación de la producción de la gran diversidad de moléculas posibles (metabolitos secundarios) en respuesta a los distintos estímulos del medio ambiente.

Actualmente se busca ocupar este conocimiento a fin de controlar los fenotipos de plantas, así como para mejorar algunos rasgos de las mismas, tales como conferir resistencia a ciertos patógenos o mejorar el valor nutricional de cierta especie.

En FUJIFILM Wako contamos con reactivos de alta calidad para el estudio del metabolismo de plantas.

Sal Sódica Bialaphos (022-15413)

El bialafos es un análogo peptídico aislado de cultivos de Streptomyces viridochromogenes y Streptomyces hygroscopicus. Es una pro-toxina, pues al ser metabolizada por microorganismos o plantas se genera glufosinato, el cual se une de manera irreversible a la enzima glutamina sintetasa. Esto genera una deficiencia en la síntesis de los aminoácidos glutamina, aspartato, serina, glicina y alanina, al tiempo que se acumula amoniaco y se impide la fotosíntesis; llevando a la activación de la apoptosis en la planta.

El bialafos es usado como herbicida en viñas, huertos, cultivos de arroz, así como para el control de maleza en tierras no cultivadas.

Se han identificado los genes de resistencia al bialafos en las bacterias que lo producen, codificando para enzimas que permiten la modificación del glufosinato (la fosfinotricin N-acetiltransferasa) y su metabolización. Por ello el bialafos es usado en la selección genética de líneas celulares tanto de plantas como de levaduras para aplicaciones tanto en investigación como industriales.

Jasmonato de Metilo (135-14411)

El jasmonato de metilo es un metabolito sintetizado en las plantas a partir de ácido alfa-linolénico derivado de la membrana lipídica. Su síntesis es promovida en las plantas como respuesta al estrés producido por el ataque de patógenos o heridas mecánicas causadas por herbívoros.

El jasmonato de metilo es una sustancia volátil, lo que le permite funcionar como señal en las interacciones entre distintas plantas, o de la planta a insectos. Promueve la expresión de genes relacionados a la biosíntesis del jasmonato, formación de pared celular y de proteínas con acción protectora y de defensa, mientras que suprime la expresión de genes relacionados con la fotosíntesis. Actúa de manera sinérgica con otras fitohormonas en la regulación de procesos de desarrollo de la planta como la germinación, crecimiento de raíces, maduración de los frutos y senescencia.

El jasmonato de metilo, junto con otras sustancias volátiles, es usado en el estudio de las respuestas de defensa y desarrollo en plantas. Así mismo, se ha comprobado que los jasmonatos suprimen el crecimiento de células cancerígenas, así como estimulan la producción de taxanos en cultivos de algunas plantas.

Conjunto A de 5 Reguladores de Crecimiento (165-13831)

Para lograr el desarrollo exitoso de cultivos de tejidos vegetales, es necesario incluir en el medio de cultivo, además de los nutrientes necesarios para la planta, algunos reguladores de crecimiento elegidos según el tipo de tejido que se busca obtener.

En el primer paso del establecimiento de un cultivo, se desarrolla una masa celular amorfa llamada callo. Este callo puede usarse para propagación, o inducir su diferenciación para distintos propósitos.

En Fujifilm Wako contamos con el kit A de reguladores de crecimiento que incluye:

  • Las auxinas ácido 3-indolacético (IAA), ácido naftalenacético (NAA), y ácido 2,4-diclorofenoxiacético (2,4-D). Inducen la formación de callos al promover el alargamiento celular mientras que inhiben la diferenciación, ayudando a mantener las condiciones de proliferación.
  • Las citocininas bencilaminopurina (BA) y kinetina (6-furfurilaminopurina).  Estimulan la división celular y evitan el envejecimiento celular. 

ClearSee™. Reactivo parar Aclaración de Tejidos en Plantas (031-25151)

Existen distintos métodos para el aclaramiento de tejidos vegetales, los cuales permiten un mejor estudio de la anatomía de las plantas. La mayor parte de los métodos usados actualmente llevan a la destrucción de las proteínas presentes en las células, modificando así las estructuras subcelulares. Así mismo, la fluorescencia que presentan los cloroplastos y la pared celular complica el estudio de la estructura vegetal por los métodos de microscopía de fluorescencia e imagenología tridimensional.

En FUJIFILM Wako ponemos a su disposición ClearSeeTM, una solución aclaradora que disminuye la autofluorescencia de la clorofila mientras mantiene la estabilidad de las proteínas fluorescentes y de tejidos de las muestras vegetales. Al mantener intactos los tejidos, es posible realizar estudios de expresión genética, y obtener imágenes de la planta completa tanto por microscopía confocal láser de barrido como por microscopía de excitación de dos fotones. 

Bibliografía:

  1. Calva Calva, G., & Pérez Vargas, J. (2005). Cultivo de células y tejidos vegetales: fuente de alimentos para el futuro. Revista Digital Universitaria, 6(11).
  2. Cheong, J. J., & Do Choi, Y. (2003). Methyl jasmonate as a vital substance in plants. TRENDS in Genetics, 19(7), 409-413.
  3. Goldstein, A. L., & McCusker, J. H. (1999). Three new dominant drug resistance cassettes for gene disruption in Saccharomyces cerevisiae. Yeast, 15(14), 1541-1553.
  4. Kurihara, D., Mizuta, Y., Sato, Y., & Higashiyama, T. (2015). ClearSee: a rapid optical clearing reagent for whole-plant fluorescence imaging. Development, 142(23), 4168-4179.
  5. Ujváry, I. (2010). Pest control agents from natural products. In Hayes' Handbook of Pesticide Toxicology (pp. 119-229). Academic Press.

ALGUNOS REACTIVOS QUÍMICOS PARA LABORATORIO:

Inmunoquímica: anticuerpos monoclonales y policlonales Reactivos para aclaración de tejidos Reactivos para química analítica ambiental
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By: Adriana Clegg In: Reactivos químicos