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Coinvolgimento di MtN5 nella Trasduzione del Segnale nella Simbiosi Sinorhizobium meliloti – Medicago truncatula

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Risultati e discussione 4 Sia la pianta che il batterio contribuiscono a creare un ambiente microaerobio all’interno dl nodulo, in cui è permessa la fissazione dell’azoto pur mantenendo attiva la respirazione cellulare. A tale scopo, nelle cellule infette del nodulo la pianta sintetizza la leghemoglobina, una proteina simile alla mioglobina che lega l’ossigeno e gioca un ruolo fondamentale nella regolazione e nel trasferimento dello stesso nelle cellule infette. 2. Eventi precoci conseguenti alla percezione dei Nod factors Una delle risposte più precoci della pianta al corretto Nod factor è un incremento nei livelli intracellulari del calcio nei peli radicali, e la seguente depolarizzazione della membrana plasmatica. Studi elettrofisiologici hanno mostrato che la membrana plasmatica delle cellule epidermiche di erba medica subisce una depolarizzazione transiente nell’arco di tempo di 1-3 min dopo l’applicazione del Nod factor appropriato, risultato di un influsso iniziale di Ca 2+ , seguito da efflusso di Cl - e K + ad equilibrare la carica (Felle et al., 1998; Felle et al., 1999a, b; Càrdenas et al., 2000). Successivamente vi è l’induzione di oscillazioni ripetitive del calcio citosolico, dette Ca-spikes, indotte dopo circa 3-30 min dall’applicazione dei Nod factors. Il Nod factor può evocare questo comportamento influenzando la sintesi o l’apertura di canali specifici per il calcio, e di almeno una pompa tipo Ca 2+ -ATPasi per il riassorbimento (Engstrom et al., 2002). I gradienti del calcio sono associati con la crescita polarizzata dei peli radicali. Sono stati proposti numerosi ruoli per il calcio nella crescita polarizzata di alcune cellule della pianta tra cui i peli radicali, che includono effetti sulla rigidità ed estensibilità della parete cellulare, il controllo dei movimenti dell’actina, e il controllo della fusione delle vescicole a livello della porzione apicale in estensione. Le alterazioni nel gradiente del calcio libero possono essere associate al re-indirizzamento della crescita del pelo indotto dal Nod factor, che porta prima alla deformazione del pelo radicale e successivamente al ripiegamento della parte apicale, che intrappola il rizobio, permettendo l’adesione del batterio alla superficie del pelo radicale (Gage, 2004). Il ripiegamento dei peli radicali implica riarrangiamenti del citoscheletro. Infatti, in seguito ad aggiunta di Nod factors sono state spesso osservate modificazioni della disposizione dei microtubuli e cambiamenti a carico dei filamenti di actina. L’applicazione di Nod factors compatibili è sufficiente a causare la deformazione del pelo radicale, ma non a provocare la più profonda curvatura della parte apicale del pelo. E’ probabile che l’elevata concentrazione localizzata di Nod factors o altri segnali
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Informazioni tesi

  Autore: Jacopo Bertolini
  Tipo: Laurea liv.I
  Anno: 2010-11
  Università: Università degli Studi di Verona
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Biotecnologie (L-2)
  Relatore: Barbara Molesini
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 33

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Parole chiave

simbiosi
piante
fenotipo
nod factors
mtn5
s.melioti
medicago truncatula
sinorhizobium meliloti

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