Involvement of aerial organs on the ABA accumulation in roots of Citrus plants under water deficit

Abstract

La sequía es una de las situaciones más perjudiciales para el crecimiento y la supervivencia de las plantas. Sin embargo, las plantas han desarrollado estrategias para afrontar dichas condiciones, incluyendo el rápido incremento de ácido abscísico (ABA). Se ha popularizado que las raíces son el órgano capaz de detectar la deshidratación en el substrato, aumentando los niveles de ABA. En esta tesis se ha estudiado la capacidad de las raíces en sintetizar ABA y la implicación del transporte desde tejidos aéreos. La evidencia presentada en esta tesis sugiere que las raíces de las plantas cítricas no constituyen una fuente relevante de ABA y por el contrario, siendo las hojas responsables de mantener la acumulación de ABA en las raíces deshidratas. Además, se sugiere que las hojas juegan un papel clave en detectar el déficit hídrico y por tanto en desencadenar la acumulación de ABA en hojas y en raíces.

Water deficit is one of the most detrimental conditions for plant growth and survival. However, plants have developed several strategies to cope with this condition including the rapid accumulation of abscisic acid (ABA). For years, it has been assumed that dehydration is perceived by roots which stimulate the ABA increase which is further transported to leaves to regulate the stomatal aperture. In this thesis, this model is questioned since several lines of evidence indicate that roots could not sustain larger increases of ABA. Here it is provided evidence that roots of Citrus plants are not an important source of ABA under water deficit and conversely, leaves sustain the accumulation of ABA in those dehydrated roots. Furthermore, data present here suggest that leaves are key not only in providing ABA to roots but also in triggering the water stress responses which lead to the ABA accumulation in both, leaves and roots.