Research groups

Grupo: NItric oxide and hormones in stress-development interaction

Las plantas, como organismos vivos sin capacidad de desplazamiento, están sometidas a continuos factores de estrés ambientales de los que se defiende mediante la activación de respuestas de defensa tanto específicas frente a un determinado factor como genéricas frente a cualquier proceso de estrés. La activación de tales respuestas requiere a menudo de recursos energéticos y del uso de rutas de señalización que pueden ser más o menos específicas dependiendo del factor de estrés. Esta exigencia de recursos energéticos y de componentes de señalización se detrae frecuentemente de la ejecución de programas de desarrollo que están perfectamente definidos en la planta en ausencia de estrés. Nuestro grupo está interesado en analizar precisamente los mecanismos que regulan la interacción entre respuestas de defensa y programas de desarrollo en plantas. Para ello, hacemos uso de Arabidopsis thaliana como sistema modelo y efectuamos aproximaciones experimentales que incluyen técnicas bioquímicas, genéticas, de biología molecular y celular, genómicas y proteómicas aplicadas al estudio de cuatro tipo de moléculas con actividad reguladora tanto en defensa como en desarrollo y que incluyen al óxido nítrico (NO) y a los ácidos salicílico (SA), jásmonico (JA) y abscísico (ABA). Nuestro enfoque para el estudio de estas hormonas incluye tanto su biosíntesis como su modo de acción, y analizamos tanto respuestas frente a factores de estrés biótico (resistencia frente a bacterias fitopatógenas e insectos) como abiótico (luz UV, deshidratación y herida o daño mecánico), y procesos del desarrollo relacionados con transición entre fases (germinación de semillas, tiempo de floración y senescencia).Para coordinar la ejecución de los diferentes programas de desarrollo con la activación de respuestas a estrés, la planta dispone de redes de señalización fuertemente interconectadas que permiten por un lado definir jerarquías y por otro optimizar los recursos mediante el uso de componentes comunes entre varías rutas de señalización que actúan como nodos de intercomunicación. Nuestro enfoque incluye por tanto la generación y caracterización molecular y funcional de mutantes afectados en dos o más vías de señalización activadas por las hormonas antes mencionadas. Nuestro objetivo final es el de generar la suficiente información que nos permita modelizar como se produce la interacción entre las diferentes hormonas y sus correspondientes vías de señalización para permitir a la planta activar o ejecutar una respuesta o programa en el contexto de la fisiología global de la planta en su contexto ambiental.

Líneas de investigación

1. Biosíntesis y modo de acción del óxido nítrico. Interacción con ABA, giberelinas y auxinas.2. Regulación del tiempo de floración en respuesta a estrés. Funciones del ácido salicílico y del ácido jasmónico.3. Proteómica de modificaciones postraduccionales mediante nitración en tirosina o ubiquitinación en lisina.

Regulación hormonal de la interacción entre defensa y desarrollo

Staff Researchers

Other Group Members

Temporary Visitors

Vicente Faulí, Técnico de apoyo a la investigación
  • Costa-Broseta Á, Perea-Resa C, Castillo MC, Ruíz MF, Salinas J, León J (2019)
    Nitric Oxide Deficiency Decreases CBF-dependent and CBF-independent Induction of Cold Acclimation.
    . Journal of Experimental Botany 70:3283-3296
  • León J, Costa-Broseta Á (2019)
    Present knowledge and controversies, deficiencies and misconceptions on nitric oxide synthesis, sensing and signaling in plants
    Journal of Experimental Botany doi: 10.1111/pce.13617
  • Costa-Broseta A, Perea-Resa C, Castillo MC, Ruíz MF, Salinas J, José León (2018)
    Nitric Oxide Controls Constitutive Freezing Tolerance in Arabidopsis by Attenuating the Levels of Osmoprotectants, Stress-Related Hormones and Anthocyanins
    Scientific Reports 8(1):9268
  • Castillo MC, Coego A, Costa-Broseta Á, León J (2018)
    Nitric oxide responses in Arabidopsis hypocotyls are mediated by diverse phytohormone pathways
    Journal of Experimental Botany 69: 5265-5278
  • León J, Costa A, Castillo MC (2016)
    Nitric oxide triggers a transient metabolic reprogramming in Arabidopsis
    Scientific Reports 6, 37945
  • Belda-Palazon B, Rodriguez L, Lorenzo-Orts L, Fernandez MA, Castillo MC, Anderson EM, Gao C, Gonzalez-Guzman M, Zhao Q, De Winne N, Gevaert K, de Jaeger G, Jiang L, León J, Mullen RT, Rodriguez PL (2016)
    The ESCRT component FYVE1/FREE1 interacts with the PYL4 ABA receptor and mediates its delivery to the vacuolar degradation pathway
    The Plant Cell. DOI: 10.1105/tpc.16.00178
  • Castillo MC, Lozano-Juste J, González-Guzmán M, Rodriguez L, Rodriguez PL, León J (2015)
    Inactivation of PYR/PYL/RCAR ABA receptors by tyrosine nitration may enable rapid inhibition of ABA signaling by nitric oxide in plants

    Science Signaling 8: ra89

  • Abbas M, Berckhan S, Rooney DJ, Gibbs DJ, Vicente Conde J, Sousa Correia C, Bassel GW, Marín-de la Rosa N, León J, Alabadí D, Blázquez MA, Holdsworth MJ (2015)
    Oxygen sensing coordinates photomorphogenesis to facilitate seedling survival

    Current Biology 25: 1483-1488

  • Leon J, Cruz Castillo M, Coego A, Lozano-Juste J, Mir R (2014)
    Diverse functional interactions between nitric oxide and abscisic acid in plant development and responses to stress

    JOURNAL OF EXPERIMENTAL BOTANY 65: 907-921

  • Gibbs DJ, Isa NM, Mohavedi M, Lozano-Juste J, Mendiondo GM, Berckham S, Marín-dela Rosa N, Vicente-Conde J, Sousa-Correia C, Pearce S, Bassel GW, Hamali B, Talloji P, Tomé DFA, Coego A, Beynon J, Alabadí D, Bachmair A, León J, Gray JE, Theodoulou FL, Holdsworth MJ (2014)
    Nitric oxide sensing in plants is mediated by proteolytic control of group VII ERF transcription factors

    Molecular Cell 53: 369-379

. (2016)
.
.
Control de la producción, percepción y señalización de NO por modificaciones postraduccionales y proteolisis dirigida por la secuencia aminoterminal. 01.01.15 a 31.12.17
Entidad financiadora: 
MINECO BIO2014-56067-P
IP: 
José León Ramos
AYUDA COMPLEMENTARIA. GENOMICA FUNCIONAL DE LA RESISTENCIA ADQUIRIDA LOCAL Y SISTEMICA EN ARABIDOPSIS. 2006
Entidad financiadora: 
Dirección General de Investigación y Transferencia Tecnológica, Generalitat Valenciana ACOMP06-184
IP: 
José León Ramos
El acido salicílico como regulador de defensa y desarrollo en Arabidopsis. 31.12.05 a 31.12.08
Entidad financiadora: 
MEC BIO2005-00222
IP: 
José León Ramos
Genómica funcional de la resistencia adquirida local y sistémica en Arabidopsis. 01.09.04 a 31.08.07
Entidad financiadora: 
CICYT Plan Estratégico de Genómica y Proteómica GEN2003-20477-C02-02
IP: 
José León Ramos
Obtención y caracterización de mutantes de inserción (T-DNA) de Arabidopsis. 2002-2005
Entidad financiadora: 
CICYT Plan Nacional Genómica GEN2001-4890-CO7-05
IP: 
Miguel A. Blázquez Rodríguez
Implicación de la beta-oxidación en la generación de moléculas reguladoras del desarrollo reproductivo y de la defensa frente a estrés en Arabidopsis thaliana. El ácido salicílico como regulador del tiempo de floración. 04.12. 02-04.12.05
Entidad financiadora: 
CICYT Plan Nacional I+D Biotecnología BIO2002-03533
IP: 
José León Ramos
Señalización molecular en la defensa de Arabidopsis thaliana frente a plagas y patógenos. 31.12.99-30-12.02
Entidad financiadora: 
CICYT Plan Nacional I+D Biotecnología BIO99-1129
IP: 
José León Ramos
Referencia ID: 
No hay datos sobre las patentes del grupo
Conditional expression of the transcription factors ATERF-1, ERF037, ANAC058 and ZAT10 as a tool for their functional characterization in NO- and ABA-mediated responses
Año: 
2015
Nombre: 
Ferreres Cabanes, Guillen
Universidad: 
Universidad Politécnica de Valencia
Dirigida por: 
León Ramos, José
Tipo: 
Trabajos de Fin de Carrera
Identificación y caracterización funcional del transcriptoma regulado por óxido nítrico en Arabidopsis thaliana
Año: 
2015
Nombre: 
Costa Broseta, Alvaro
Universidad: 
Master en Biotecnología Molecular y Celular de Plantas
Dirigida por: 
León Ramos, José
Tipo: 
Tesis de Master
Caracterización molecular y funcional del gen Pathogen and Circadian Controlled 1 (PCC1) en Arabidopsis thaliana
Año: 
2013
Nombre: 
Mir Moreno, Ricardo
Universidad: 
Universitat Politecnica de Valencia
Dirigida por: 
León Ramos, José
Tipo: 
Tesis Doctorales
Regulación por óxido nítrico del módulo de señalización GID1-DELLA en Arabidopsis thaliana
Año: 
2013
Nombre: 
Costa Broseta, Alvaro
Universidad: 
Universidad Politécnica de Valencia
Dirigida por: 
León Ramos, José
Tipo: 
Trabajos de Fin de Carrera
Biosíntesis, señalización y modo de acción del óxido nítrico en Arabidopsis thaliana
Año: 
2011
Nombre: 
Lozano Juste, Jorge
Universidad: 
Universitat Politecnica de Valencia
Dirigida por: 
León Ramos, José
Tipo: 
Tesis Doctorales
Función del gen 3-cetoacil-CoA tiolasa 2 (KAT2) en defensa y desarrollo. Participación de los peroxisomas en la respuesta a herida en Arabidopsis thaliana
Año: 
2008
Nombre: 
Castillo López de Toro, Mari Cruz
Universidad: 
Universitat Politecnica de Valencia
Dirigida por: 
León Ramos, José
Tipo: 
Tesis Doctorales
Función del ácido salicílico en la floración acelerada por estrés en Arabidopsis thaliana
Año: 
2006
Nombre: 
Segarra Manzano, Silvia
Universidad: 
Universitat Politecnica de Valencia
Dirigida por: 
León Ramos, José
Tipo: 
Tesis Doctorales
Caracterización molecular y funcional del gen Acil-CoA oxidasa 1 (ACX1) de Arabidopsis thaliana en respuesta a estrés
Año: 
2006
Nombre: 
Martínez Hernández, Cristina
Universidad: 
Universitat Politecnica de Valencia
Dirigida por: 
León Ramos, José
Tipo: 
Tesis Doctorales
Caracterización fenotípica de un mutante de RNAi para COI1 en fondo co-1
Año: 
2005
Nombre: 
Soler López, José Francisco
Universidad: 
Universitat Politecnica de Valencia
Dirigida por: 
León Ramos, José
Tipo: 
Trabajos de Fin de Carrera
Pons Bayarri, Elsa
Año: 
2003
Nombre: 
Generación y caracterización de dobles mutantes afectados en la acumulación de ácido salicílico y en la vía de floración dependiente de fotoperiodo en Arabidopsis thaliana
Universidad: 
Universitat Politecnica de Valencia
Dirigida por: 
León Ramos, José
Tipo: 
Trabajos de Fin de Carrera