Acumulación estacional de una deshidrina de 47-kDa en hojas y cambios en su actividad crioprotectora en Nothofagus dombeyi (Mirb.) Blume

Resumen

Nothofagus dombeyi (Mirb.) Blume es un árbol siempreverde, pionero en sitios con condiciones ambientales desfavorables
como baja temperatura nocturna y baja disponibilidad hídrica. Habita en zonas caracterizadas por inviernos fríos con
temperaturas congelantes y heladas de primavera que pueden llegar a los -5ºC. Además tiene la capacidad de mantener
su aparato fotosintético funcional en condiciones de baja temperatura. Postulamos que N. dombeyi es capaz de acumular
deshidrinas en sus hojas en respuesta a baja temperatura. Se analizó la variación estacional de deshidrinas, proteínas solubles
totales y la actividad crioprotectora in vitro de extractos proteicos de hojas de N. dombeyi durante los años 2004 y 2005. Una
proteína con características de deshidrina de 47 kDa de peso molecular fue identificada inmunológicamente en hojas, la que
estuvo presente sólo en invierno y primavera. La mayor acumulación de esta proteína en las hoja y la máxima crioprotección
in vitro fue encontrada durante la estación de primavera. El extracto total de proteínas de esta estación conservó el 100% de
la actividad de la enzima lactato deshidrogenasa (LDH) después de 5 ciclos de congelamiento/descongelamiento en nitrógeno
líquido agregando 10 ?g/ml de extracto total de proteínas. La concentración de proteínas solubles totales aumentó de 1,8 mg
por gramo de peso fresco en verano a 4,8 mg en otoño, y disminuyó durante el invierno y la primavera. La deshidrina de 47
kDa podría estar relacionada al endurecimiento por frío del tejido foliar en individuos de N. dombeyi durante el invierno,
aumentando su resistencia al congelamiento. Concluimos que la deshidratación celular producida por congelamiento sería el
principal factor en estimular la acumulación de esta deshidrina de 47kDa en hojas de N. dombeyi. La acumulación de especies
reactivas de oxígeno (ROS) por estrés oxidativo producto de la alta irradiancia y heladas durante la primavera y su papel en el
gatillamiento de la acumulación de esta deshidrina de 47 kDa en las hojas es discutida.