5. Organización Estructural del
Meristemo Apical
Embrión.-
Dominio/Polo
Etapa Vegetativa.-
Cambio de forma, tamaño y actividad meristemática.
Invariablemente de la especie, algunas características se conservan.
9. L1 Anticlinal. Da lugar a la epidermis.
L2 Principalmente Anticlinal (excepto zonas de iniciación
foliar). Mesófilo de hojas.
L3 Se divide en varios planos, dependiendo del tejido al
que se diferencíen.
12. Durante un plastocrono, el meristemo se observa a su tamaño
máximo. Mientras que, justo después de la iniciación del nuevo
órgano, se observa a su tamaño mínimo.
Las células en la zona central son las verdaderas ‘’células
totipotenciales’’
13. BasesMolecularesdela
Identidad y Organización del
Meristemo Apical
Principales genes para la organización y el
mantenimiento del meristemo son:
a)Factores de transcripción
b)Receptores/Moléculas de Señalización
14.
15. Homocigotos para gen (STM) mutante Carecen de meristemo apical;
semillas con cotiledones pero sin iniciación de hojas.
También controla acumulación específica de citocininas en plastocronos
16. Mutantes para (CUC1 y CUC2) Cotiledones fusionados.
Juegan papel en la separación de órganos.
Se expresan en todo el meristemo embrional y
en el borde entre tejido foliar y meristemo apical.
(CUC1) podría activar la expresión de (STM)
17. (WUS)/(ZLL) Organización del meristemo. Mutaciones afectan la
iniciación de hojas verdaderas más no cotiledones.
18. (WUS) Encargado de degradación dirigida de proteínas.
Induce la expresión de genes florales.
Su expresión se limita a un grupo de células de la zona central
(‘centro de organización’ identidad a células iniciales)
Genes de Organización (estratificación)
(AtML1) Homeobox. Se expresan en L1 y tejidos del linaje.
Otros
(UFO) -
UNUSUAL
FLORAL ORGAN
Encargado de degradación dirigida de proteínas.
Induce la expresión de genes florales.
(Proteínas de transferencia de lípidos /
Polifenol oxidasa / Factor 1 protodermal)
21. CONTROL DE FORMA Y
DORSIVENTRALIDAD DE HOJAS
• Meristemo apical caulinar (brote) tallo &órganos laterales unidos a tallo (hojas & yemas
laterales)
• Etapas de desarrollo de hojas: *Etapa 1 – Organogénesis
*Etapa2- Desarrollo de dominios de subórganos
*Etapa 3- Diferenciación celular y tisular
• Regiones primordio identidad específica
diferenciación 3 ejes: *Dorsiventral (abaxial-adaxial)
*Próximodistal (apical-basal)
*Lateral (margen-lámina-nervio central
-Forma: simple o compuesta
22. • Momento y patrón –formación de primordio geneticamente determinado especies
• Caract. Comunes (simetrial bilateral, dorsiven) programas genéticos comunes
• Genes funciones críticas en regulación de crecimiento identificación en mutantes
c/patrón de desarrollo alterado (Arabidopsis & Antirrhinum)
• Identificado genes NO- funciones especificas e interacción
muchos factores de transcripción determinan caract. y función célula o tejido
• Primordios foliares distintios programas de
crecimiento arriba y abajo
24. Desarrollo de meristemos axilares y
adventicios
• Embriogénesis meristemos 1° (raíz y tallo)
• Desarrollo postembrionario meristemos 2° [axilares, inflorescencias, laterales(cambium)]
• Meristemos axilares: *En axila de hojas (unión tallo-base hoja)
*Meristemo apical de brote “SAM”
yema *Crecimiento & desarrollo ramificaciones del eje ppl (ramas laterales)
*Formación: -Primordio foliar
-Tejidos diferenciados
• Control de formación de yemas axilares ápice de brote/dominancia apical [CK/AUX]
• Fenotipos mutantes frondosos [CK]
25. Molecular analysis of the LATERAL SUPPRESSOR gene in Arabidopsis
reveals a conserved control mechanism
for axillary meristem formation
• Mutantes las se caracterizan por
una supresión casi completa de la
formación de brotes axilares
26. Formación de yemas adventicias
Adventicio: órgano que se desarrolla
ocasionalmente en un sitio que no le
corresponde.
CUC1 gene activates the expression of SAM-related genes
to induce adventitious shoot formation (Arabidopsis)
28. Morfogénesis reproductiva
• Crecimiento vegetativo vs Crecimiento reproductivo
• Floración: Meristemo vegetativo Meristemo reproductivo Órganos
florales
(SAM) Reprogramación
Estímulos Internos (hormonales, nutricionales)
Externos (luz, temperatura)
Línea germinal
Línea somática
29. Reacomodo estructural del SAM
• Transición a meristemo floral:
1) Inducción de células x estímulos (mecanismos genéticos)
2) Cambio en organización de SAM
3) Formación primordio florar inflorescencia uniflora o pluriflora
* en tamaño y tasa de crecimiento
* Pérdida de zonación citofisiológica ( central, periférica, medular)
30. Control de tiempo de floración
• SAM adulto competentes p/floración Estímulos internos (estapa de desarrollo-hormonales)
Estímulos externos
• Análisis genéticos (Arabidopsis) 4 vías de inducción floral: *Fotoperiodo
*Vernalización
*GA
*Autónoma
31.
32. Determinación de
meristemo floral o
inflorescencia
*TFL Promueve: identidad de inflorescencia
Suprime: meristemo florar
*LFY Promueve: identidad de meristemo floral
Suprime: inflorescencia
Determinación de
órganos florales
40. Genes involucrados
GNOM (GN) Control de división asimétrica.
SCARECROW (SCR), SHORT-
ROOT (SH)
Formación de patrones radiales.
MICKEY Promoción de crecimiento
acelerado.
SHOOT MERISTEMLESS (STM)
Formación de meristemo apical,
mantenimiento de indiferenciación
en meristemo apical.
HOBBIT (HBT) Formación de meristemo radicular.
KNOELLE (KN) Separación celular luego de
división.
41. Diferenciación de capa celular 1
Flujo de auxinas
Organización de células centrales
Distribución de auxinas
Diferenciación cotiledonaria
Quiescencia de meristemo radicular
42. Influencia de fitohormonas en la
formación del embrión
• Auxinas:
– Formación de eje ápice-base.
– Separación de cotiledones.
– Desarrollo de simetría bilateral.
• Citocininas:
– Embriones gemelos.
– Formación de floema en hipocotilo y raíz.
44. Origen del meristemo radicular
primario
• Se forma a partir de 2 poblaciones celulares distintas:
– Célula apical: nivel superior + centro quiescente.
– Célula basal: nivel inferior.
RAM
Nivel superior
Nivel inferior
Centro quiescente
45.
46. Genes involucrados en la formación de
la raíz
HOBBIT, BODENLOS, AUXIN
RESISTANT 6
Formación de raíz primaria.
WOX5, QHB Expresados en el centro
quiescente.
SCARECROW Separación de córtex y
endodermis.
WEREWOLF, LABRA Inhibición de formación de pelos
radiculares.
CAPRICE Diferenciación a pelos radiculares.
MONOPTEROS Formación de raíz e hipocotilo,
vascularización.
47. Influencia de Agrobacterium sp. en
morfología radicular
Expresión de genes
tms1/tms2 de
Agrobacterium sp.
Aumento en biosíntesis
de auxinas.
Raíces más gruesas
y ramificadas.
49. Ciclo Celular
-Es la base para el desarrollo de organismos.
-Organismo crezca y se desarrolle Células crezcan y se
multipliquen
G1: Fase de intensa
actividad bioquímica
S: Replicación del
ADN
G2: Preparación para
la mitosis
M: División equitativa
del material genético
Nuevas estructurasNuevos meristemos
Gasto de energía
mayor en S y M
(Sacarosa al medio)
Etapa de
desdiferenciación
50. Puntos de control durante el Ciclo
Celular
• Transición de G1-S.
La célula revisa que su entorno sea favorable para comenzar a
duplicar el ADN. De no serlo G0 (Estado de reposo)
• Transición de G2-M
La célula detecta que no haya habido daños en la fase de
Sintesis de ADN.
Proliferación celular Germinación de una semilla
Plántulas Generación de una nueva planta
Proliferación + Diferenciación = Adecuada
51. Proteínas de Regulación
• CDKs (Cinasas dependientes de ciclinas)
• Cyc (Ciclinas)
• Sus funciones son en las fases: G1, G2
• Son proteínas que regulan la transicicón de una fase a otra
durante todo el ciclo celular. Fosforilan otras proteínas.
• Arabidopsis thaliana
Se identificaron mas de 90 genes básicos para regular el ciclo
celular.
Pertenecen a 7 familias génicas: (CDKs, Cyc, CKS, CKI, E2F/DP,
RB)
52. CICLINAS (Cyc)
• Son proteínas que intervienen durante todo el ciclo celular.
• Regulan la activación y direccionamiento de las CDKs hacia
compartimentos subcelulares o sustratos específicos.
• Se regulan mediante su inducción y procesos proteolíticos.
• La actividad cinasa de la CDK depende de su unión a las ciclinas.
CICLINAS (Cyc)
A,B,C,D,H,L,T,P,SDS
, J18
Arabidopsis thaliana
Mitóticas
CycA
CycB
CycD
Dependientes
del ciclo
celular
Presentan
secuencias
de
destrucción
(Cajas de
destrucción)
Dependientes
de
ubiquitinación
PEST
53. CDKs (Cinasas dependientes de
Ciclinas)
Serin- Treonin cinasas
Su regulación depende de:
-Su asociación con ciclinas
-Procesos de fosforilación/Desfosforilación : fosforilación de
un residuo de treonina para una cinasa activadora de CDKs
(CAK)
• 2 Grupos (motivos de interacción con las ciclinas)
-CDKcdc2 PSTAIRE
-CDK-b PPTALRE o PPTTLRE
54. Citocininas en regulación de Ciclo
celular
• Cultivos celulares de tabaco
Ausencia de citocininas Bloqueo del ciclo celular en G2
Inhibición de las CDKs Fosforilación Cinasas
Remoción de los fosfatos (Fosfatasas)
Conclusión: Se descubrió que las citocininas desfosforilan CDKs
55. Proteína de Retinoblastoma (pRb)
• Es una proteína que se encuentra en mamíferos.
• Transducción de señales que conecta el ciclo celular con la
maquinaria de transcripción de la célula (Proteína supresora de
tumores)
• Evidencias de la presencia de pRb en plantas
Arabidopsis
Cyc (gamma D)
Cyc D
(MAMÍFEROS)
LXCXE en su
amino terminal
LXCXE en su
amino terminal
pRb
?
56. -En maíz, tabaco, Chenopodium,
Arabidopsis se encontraron 2
secuencias de DNAc que
codifican para proteínas
homólogas a Rb de mamíferos
-Se secuenciaron genes de Maíz,
Humanos, Drosophila. Los cuales
codificaban tanto para pRb como
para proteínas homólogas en
plantas (ZmRb1)
pRb
Pocos estudios
Proliferación
celular
Desarrollo vegetal
Rb + CycD Avances en
manipulación del C.C.
59. Reguladores Hormonales en el
Ciclo celular
Auxinas
-Activa genes
para la mitosis
-Produce
síntesis de Cyc
Giberelinas
-Promueven la
división celular
-Promueven la
transición de
G1S Citocininas
-Incrementan la
rápidez de
síntesis de
proteínas
-Promueven la
transición de
G2m
-Actúan en la
traducción del
ARN
-Promueve la
división celular
Etileno
Aumenta la
síntesis de
enzimas
necesarias
durante el
C.C.
