La progresiva salinizacion de los suelos agricolas, combinada con problemas de contaminacion por metales pesados, ocasionada entre otras causas por el uso excesivo de agroquimicos, puede aumentar la biodisponibilidad de los metales, afectando al rendimiento de los cultivos y constituyendo ademas un riesgo agroalimentario. Ello hace necesario ampliar el conocimiento de las interacciones entre el estres salino y el estres por metales pesados y encontrar variedades de cultivos que presenten una baja acumulacion de los metales en los organos susceptibles de ser empleados en la alimentacion humana o animal. Las leguminosas, debido a su capacidad de fijar nitrogeno atmosferico, reducen la necesidad de fertilizacion nitrogenada y tienen especial importancia en el contexto de una agricultura sostenible, con el valor añadido de su proteina de alta calidad. En el presente proyecto se propone la seleccion de variedades de las leguminosas altramuz y alfalfa que presenten elevada tolerancia a salinidad y metales pesados y limitada traslocacion de los metales a la parte aerea para la explotacion segura de suelos marginales afectados por dichos estreses. El altramuz es una leguminosa de grano, principalmente de secano, con una notable tolerancia a estreses abioticos y efectos positivos demostrados sobre enfermedades como la diabetes o la hipercolesterolemia. La alfalfa es una forrajera principalmente de regadio ampliamente cultivada en nuestro pais y mas sensible a los estreses abioticos. Para identificar variedades tolerantes de estas leguminosas se analizaran bancos de germoplasma mediante un sistema validado de cultivo hidroponico. Se estudiara el efecto de la sal sobre la tolerancia y la acumulacion de metales (Cd y Hg) en las variedades tolerantes a ambos estreses y se analizaran diferentes parametros fisiologicos para identificar indicadores de tolerancia. El uso de inoculantes bacterianos puede facilitar el establecimiento y desarrollo de las leguminosas por lo que se utilizaran cepas de rizobios de nuestra coleccion, altamente tolerantes, para evaluar su efecto sobre la tolerancia y la acumulacion de metales por las plantas. Asimismo, se estudiara el efecto de la sal sobre la tolerancia a metales en plantas noduladas, lo que permitira la seleccion de pares leguminosa-rizobio con potencial uso en suelos salinos y/o contaminados. Para validar los resultados, estos pares se ensayaran en suelos contaminados en condiciones confinadas y riego con agua salina y en parcelas acotadas del distrito minero de almaden. Un mejor conocimiento de los mecanismos de respuesta y tolerancia de las leguminosas y de su simbiosis al estres por metales y/o salinidad puede tambien facilitar la seleccion de leguminosas mas tolerantes para ser cultivadas en suelos marginales. Por ello se propone estudiar los perfiles de expresion de genes potencialmente implicados en la tolerancia a dichos estreses y de small rnas y sus genes diana en cultivares tolerantes de medicago truncatula previamente identificados. Ademas, se propone la obtencion de plantas compuestas de m. Truncatula (raiz transgenica pero no parte aerea) con niveles alterados de expresion genica de transportadores de iones o de small rnas, para evaluar su implicacion en la tolerancia. Esto permitira conocer mas en profundidad la regulacion de la respuesta, ayudando a esclarecer los mecanismos implicados y a establecer bases para la futura seleccion, por genetica tradicional, de variedades mas toleran
Palabras Clave / Keywords
- alfalfa
- cadmio
- lupinus
- medicago
- mercurio
- metales pesados
- rizobio
- salinidad
- suelos
- altramuz