Reportan aumento de la fotosíntesis y expresión de genes involucrados como mecanismo de tolerancia a cobre en el alga marina Ulva compressa

“Lo anterior no es trivial ya que no existen muchos ejemplos de plantas terrestres o algas marinas que reaccionen de esta manera”, señala la investigadora del Departamento de Biología de la Universidad de Santiago, Dra. Alejandra Moenne, respecto a la investigación perteneciente a su proyecto FONDECYT desarrollado en el Laboratorio de Biotecnología Marina, de la Universidad de Santiago.

“En este estudio describimos que, en tiempos cortos de 0 a 24 horas, el alga es capaz de aclimatarse a una concentración micromolar de cobre modificando aspectos esenciales de su fisiología como lo es la fotosíntesis y la asimilación de carbono por aumento en la expresión de genes relacionados con estos procesos”, explica el Dra. Moenne. 

“Es primera vez que se reporta en un alga marina un aumento de la fotosíntesis y en la expresión de genes involucrados en la asimilación de carbono en respuesta a una condición de estrés por cobre lo que hace muy interesante este modelo en el estudio de tolerancia a metales”, señaló el Dr. Daniel Laporte perteneciente al Laboratorio de Biotecnología Marina de la Universidad de Santiago.

Respecto a las perspectivas de la investigación, Daniel indica que en su actual proyecto de postdoctorado, se encuentra estudiando “la reprogramación del flujo de carbono en las vía del metabolismo primario como son la glicólisis, la vía de las pentosas, la síntesis de ascorbato, etc. en respuesta a una concentración sub-letal de cobre, además de las vías de señalización involucradas en estos procesos”. 

“Por otro lado, entender los mecanismos e identificar los genes involucrados en la tolerancia y acumulación de cobre en el alga permitirá en el futuro poder transferir estos genes a plantas terrestres y así fitoremediar suelos contaminadas por la minaría del cobre, o a algas marinas o de agua dulce con mayor biomasa que U. compressa para tratar aguas contaminadas con cobre”, indicó la Dra. Moenne sobre una de las potenciales proyecciones de este nuevo conocimiento. 

El trabajo titulado “Copper-induced increased expression of genes involved in photosynthesis, carotenoid synthesis and C assimilation in the marine alga Ulva compressa” fue dirigido por la Dra. Alejandra Moenne y se enmarca en el proyecto Fondecyt 160013 y contó con la colaboración del Dr. Eduardo Castro-Nallar de la UNAB.

El equipo completo de científicos está compuesto por los investigadores la Dra. Alejandra Moenne, los Doctores Juan Pablo García Huidobro, Felipe Rodríguez- . quien en la actualidad está haciendo una estadía post-doctoral en la Universidad de Kansas - Daniel Laporte, Alberto González de la USACH y Katterinne N. Mendez,  Dr. Eduardo Castro-Nallar y Dr. Claudio Meneses de la UNAB.