Mecanismos de aclimatación de la asimilación fotosintética de carbono a los aumentos de CO2 y temperatura del aire en el trigo

Nieto Alonso, Aitor

Description

Colecciones : TD. Ciencias experimentalesDFV. Tesis del Departamento de Fisiología Vegetal
Fecha de publicación : 9-may-2008
Se ha previsto que a finales de este siglo el CO2 de la atmósfera será el doble del actual y la temperatura aumentará unos 4 ºC . La exposición prolongada al CO2 elevado puede disminuir la capacidad de carboxilación catalizada por el enzima Rubisco. No esta claro si los estomas experimentan una aclimatación al CO2 elevado paralela o independiente de la fotosíntesis. De igual modo, la estimulación a corto plazo de la fotosíntesis por el CO2 elevado depende estrechamente de la temperatura. Los objetivos de esta Tesis Doctoral fueron conocer si las respuestas de la conductancia de los estomas y la fotosíntesis al CO2 elevado se modifican por acción de la temperatura y si estomas y fotosíntesis se aclimatan al CO2 elevado separada o independientemente. Además, se propuso averiguar si la respuesta de la fotosíntesis a la temperatura se modifica con el crecimiento en CO2 y temperatura elevados.Para ello, se realizaron experimentos en Camaras de Gradiente de Temperatura en campo y en cámaras de cultivo, todos ellos con 360 y 700 ?mol/mol de CO2 y, en el campo, con temperaturas ambientales y 4 ºC más altas.La conductancia y la fotosíntesis tuvieron una respuesta de aclimatación al CO2 alto distinta de la respuesta directa a este factor. Esta aclimatación ocurre en paralelo, excepto cuando las plantas crecen en temperatura elevada. En CO2 elevado, las velocidades máximas de carboxilación y de transporte de electrones aumentan su respuesta al incremento de la temperatura, y además mejora la especificidad de la Rubisco para el CO2 frente al O2. Se concluye que, además de alterar la cantidad de Rubisco, el crecimiento en CO2 elevado tiene efectos adicionales importantes en la capacidad de transporte de electrones y en la cinética de la Rubisco, que tendrán un efecto beneficioso en el reajuste de la fotosíntesis al calentamiento global.Atmospheric CO2 has been anticipated to double the current concentrations by the end of this century, while temperatures increase by about 4 ºC. Prolonged exposure to elevated CO2 can decrease the capacity of the Rubsico enzyme-catalized carboxylation capacity. It is not clear whether the stomata experience a CO2 acclimation parallel or independent from photosynthesis. Moreover, short-term stimulation of photosynthesis by elevated CO2 is closely dependent on temperature.The aims of this Ph. D. Thesis were to know whether the responses to elevated CO2 of stomatal conductance and photosynthesis are modified by temperature, and whether stomata and photosynthesis acclimate to elevated CO2 separaley or independently. In addition, the modification of photosynthesis temperature response by growth in elevated CO2 was investigated.To approach the described objectives, experiments were performed under Temperature Gradient Chambers in the field and in growth rooms, all of them with 360 and 700 ?mol/mol CO2 and, in the field, with ambient and 4 ºC warmer temperatures.Stomatal conductance and photosynthesis had acclimatory responses to high CO2 wich differed from the direct responses to this factor. These CO2 acclimations occur in parallel, except when plants were grown in warmer temperatures.The temperature responses of the maximum rates of carboxylation and electron transport were enhanced by elevated CO2. Moreover, Rubisco specificity for CO2 relative to O2 is improved in elevated CO2.It is concluded that, in addition to altering the amount of Rubisco, growth in elevated CO2 has important additional effects on electron transport capacity and on Rubisco kinetics, wich will have a beneficial effect on photosynthesis readjustment to global warming.

Sujets

• Sciences et techniques

Informations

• Publié par: Salamanca
• Publié le: 09 mai 2008
• Nombre de lectures: 120
• Licence : En savoir +
  Paternité, pas d'utilisation commerciale, partage des conditions initiales à l'identique
• Langue: Español
• Poids de l'ouvrage: 2 Mo

Extrait

UNIVERSIDAD DE SALAMANCA

FACULTAD DE BIOLOGIA
Departamento de Fisiología Vegetal


















Mecanismos de aclimatación de la

asimilación fotosintética de carbono a los
aumentos de CO y temperatura del aire 2

en el trigo


Tesis Doctoral

Aitor Alonso Nieto

UNIVERSIDAD DE SALAMANCA
FACULTAD DE BIOLOGIA
Departamento de Fisiología Vegetal



Mecanismos de aclimatación de la
asimilación fotosintética de carbono a los
aumentos de CO y temperatura del aire en 2
el trigo









Memoria Presentada por D. Aitor
Alonso Nieto para aspirar al grado de
Doctor por la Universidad de
Salamanca.


Salamanca, 9 de Mayo de 2008

El presente trabajo titulado “Mecanismos de aclimatación de
la asimilación fotosintética de carbono a los aumentos de
CO y temperatura del aire en el trigo” ha sido realizado bajo 2
mi dirección en el Instituto de Recursos Naturales y
Agrobiología de Salamanca (IRNASA) adscrito al Consejo
Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y estimo que
puede ser presentado ante el tribunal que lo ha de juzgar.




Salamanca, 11 de Febrero de 2008










Dr. Rafael Martínez-Carrasco Tabuenca





Vº Bº, la Tutora






Dra. Emilia Labrador Encinas

Itaca (K. Kavafis)
Cuando emprendas tu viaje a Itaca
pide que el camino sea largo,
lleno de aventuras, lleno de experiencias.
No temas a los lestrigones ni a los cíclopes
ni al colérico Poseidón,
seres tales jamás hallarás en tu camino,
si tu pensar es elevado, si selecta
es la emoción que toca tu espíritu y tu cuerpo.
Ni a los lestrigones ni a los cíclopes
ni al salvaje Poseidón encontrarás,
si no los llevas dentro de tu alma,
si no los yergue tu alma ante ti.
Pide que el camino sea largo.
Que muchas sean las mañanas de verano
en que llegues -¡con qué placer y alegría!-
a puertos nunca vistos antes.
Detente en los emporios de Fenicia
y hazte con hermosas mercancías,
nácar y coral, ámbar y ébano
y toda suerte de perfumes sensuales,
cuantos más abundantes perfumes sensuales puedas.
Ve a muchas ciudades egipcias
a aprender, a aprender de sus sabios.
Ten siempre a Itaca en tu mente.
Llegar allí es tu destino.
Mas no apresures nunca el viaje.
Mejor que dure muchos años
y atracar, viejo ya, en la isla,
enriquecido de cuanto ganaste en el camino
sin aguantar a que Itaca te enriquezca.
Itaca te brindó tan hermoso viaje.
Sin ella no habrías emprendido el camino.
Pero no tiene ya nada que darte.
Aunque la halles pobre, Itaca no te ha engañado.
Así, sabio como te has vuelto, con tanta experiencia,
entenderás ya qué significan las Itacas.
Extraido de C. P. Cavafis. Antología poética.
Alianza Editorial, Madrid 1999.

Agradecimientos

Recordar estos seis años, me pone un poco melancólico, por lo bueno que he
vivido y por que es el fin de una etapa. Pero también me hace feliz recordar y de algún
modo agradecer o hacer constar a toda esa gente que me ha ayudado, apoyado o
simplemente hecho compañía durante este tiempo. Llegué a Salamanca como un
muchachillo asustado y se puede decir que “de la mano de mis padres” y a pesar de que
sigo siendo ese chico asustado, después de este tiempo he ido cargando mi mochila,
compañera de viajes a casa los fines de semana, de un montón de experiencias,
amistades, e historias que recordar. Como dice el poema de Kavafis que he elegido para
acompañar esta Tesis “Itaca te brindó tan hermoso viaje […] Así, sabio como te has
vuelto, con tantas experiencias, entenderás ya qué significan las Itacas”.
En primer lugar me gustaría dar las gracias al Dr. Rafael Martínez-Carrasco
Tabuenca, director de esta Tesis. Sin tu ayuda, nunca habría podido acabarla. Gracias
por tu buena dirección, por tus consejos, experiencia y ayuda. Confiaste en mi para
hacer esto y a pesar de que sé que en algunas ocasiones no he estado a la altura espero
que te lleves un buen recuerdo de este vasco “un poco vaguete”.
A la Dra. Emilia Labrador, Directora del Departamento de Fisiología Vegetal de
la Universidad de Salamanca por darme la posibilidad, siendo tutora de este trabajo, de
presentar esta tesis a través de dicho departamento.
A las doctoras Pilar Pérez, Rosa Maria Morcuende y Svetla Kostadinova por su
ayuda, consejos y su compañerismo. Por esos cafés de mañana, esas charlas a las cuatro
para no quedarnos dormidos, ese trabajo en el campo. También a la Dra. Isabel Martín
del Molino y al Dr. Luís Sánchez de la Puente por acogerme tan bien cuando llegué.
A Ángel Luís Verdejo Centeno, por enseñármelo todo en el laboratorio y por
hacerme tan divertidas las jornadas de campo, ha sido mi maestro y mi compadre;
echaré de menos las discusiones políticas de cada mañana (cómo nos gusta picarnos) y
nuestra canción de Manolo y Benito (larirarararara….).
A Gloria Zita Padilla, profesora de la UNAM y becaria cuando yo llegué, gracias
por acogerme tan estupendamente (eras mi madre salmantina, jejeje) y ayudarme a
pasar los primeros tragos de la vida solo y de comenzar una tesis.
A Elena Gutiérrez, mi segunda compañera becaria (ya te queda poco también a
ti). Has sido la mejor compañera que nunca pude desear y a pesar de los piques y las
peleas, yo me quedo con los buenos ratos. A Diego Gutiérrez, llegaste con mucha

energía y nos inundaste el labo de plantas. Aparte de nuestras charlas sobre esoterismo y
tías (no necesariamente sobre los dos temas a la vez) me quedo con la buena amistad y
el buen rollo. Ánimo, sé que lo conseguirás tú también.
A las doctoras Jacinta García-Talegón y Beatriz Rodríguez Vázquez de Aldana.
Por ser, además de compañeras de centro, amigas. Por ayudarme tanto, darme apoyo y
buenísimos consejos. Ha sido una suerte teneros como amigas. No me quiero olvidar
también de la Dra. Carmen del Hoyo, que aunque llegó más tarde, ha sido también una
muy sabia consejera y amiga.
Al Dr. Iker Aranjuelo (Sr. Aranjuelo) y al Dr. Gorka Erice, por esos veranos de
Salamanca a Muñovela y viceversa en el panda y el 4L y por, llevando solo unos meses
en la ciudad, enseñarme los buenos bares de pinchos. Seguiremos nuestra comunicación
a través del blog.
A todos los Becari@s (y añadidos) del IRNASA. Y pensar que al principio casi
ni nos hablamos y desde aquellos carnavales “presidiáricos”, hicimos piña y
empezamos a salir un montón. Gracias a las supernenas (María Plantas, Salud y
Cristina), me encantó ser vuestro mojo-yoyo (jejeje). A Lorena, aunque hemos
coincidido poco hicimos buenas migas. A Noemí -qué bueno ha sido conocerte y qué
pena no haberlo hecho antes- me has ayudado y enseña