La alta humedad induce la 8′-hidroxilasa de ácido abscísico en estomas y vasos para regular las respuestas locales y sistémicas de ácido abscísico en Arabidopsis

Los niveles de ácido abscísico endógeno (ABA) cambian dinámicamente en respuesta a las condiciones ambientales. La 8'-hidroxilasa de ABA es una enzima clave en el catabolismo de ABA y está codificada por los genes CYP707A. En este estudio, examinamos los roles fisiológicos de los CYP707As de Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) en la respuesta de la planta a los cambios en la humedad. Los mutantes cyp707a1 y cyp707a3 mostraron una menor conductancia estomática en condiciones turgentes (humedad relativa del 60%) que el tipo silvestre. Cuando las plantas del tipo silvestre se transfirieron a condiciones de alta humedad (humedad relativa del 90%), los niveles de transcripción de CYP707A1 y CYP707A3 aumentaron, seguidos por la reducción de los niveles de ABA. El mutante cyp707a3 exhibió altos niveles de ABA incluso después de ser transferido a condiciones de alta humedad, mientras que, en condiciones similares, el mutante cyp707a1 mostró bajos niveles de ABA comparables al tipo silvestre. El análisis de los patrones de expresión espacial mediante plantas transgénicas que albergan un gen promotor de beta-glucuronidasa indicó que la expresión inducida por alta humedad de CYP707A1 y CYP707A3 ocurrió principalmente en células guardia y tejidos vasculares, respectivamente. Además, el cierre estomático del mutante cyp707a1, pero no el del mutante cyp707a3, fue hipersensible a ABA cuando la epidermis fue tratada con ABA exógeno, sugiriendo que CYP707A1 es esencial para el catabolismo de ABA dentro de las células guardia. Estos resultados implican que CYP707A3 reduce la cantidad de ABA móvil en tejidos vasculares en respuesta a la alta humedad, mientras que CYP707A1 inactiva pools locales de ABA dentro de las células guardia. En conjunto, el catabolismo de ABA en los tejidos vasculares y en las células guardia participa en la acción sistémica de ABA que controla el movimiento estomático en respuesta a la alta humedad.