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Biología sintética y fotosíntesis
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Apoyo general a la investigación
Investigadores postdoctorales
Estudiantes de doctorado
Descripción general
El aumento de las olas de calor y la sequía afectan gravemente a la capacidad de los cultivos para retener agua y capturar CO2 durante la fotosíntesis, lo que se traduce en reducciones globales del rendimiento. Uno de los enfoques más prometedores para mejorar la producción de cultivos en estas condiciones es modificar la capacidad fotosintética de las plantas. De hecho, algunos linajes han desarrollado mecanismos como la fotosíntesis C4 y el metabolismo ácido de las crasuláceas (CAM) para hacer frente a algunos de estos aspectos. Las especies C4 son extremadamente eficientes en la fijación de CO2 pero vulnerables a la sequía severa. Por su parte, las plantas CAM son menos productivas pero muy capaces de hacer frente a periodos de sequía importantes.
En este sentido, nuestro grupo está interesado en comprender cómo los reordenamientos globales de las redes reguladoras de genes han dado forma a la evolución de los mecanismos de concentración de carbono como el C4 y la CAM y utilizar esta información para diseñar nuevas vías fotosintéticas. Para ello, empleamos diferentes herramientas de genómica, fenómica y biología sintética.
Este enfoque pretende abordar la cuestión crítica de mantener la productividad de los cultivos frente a las cambiantes condiciones medioambientales.
Publicaciones Seleccionadas
Borba, A.R.*, Reyna-Llorens, I.*, Dickinson, P.J., Steed, G., Gouveia, P., Górska, A.M., Gomes, C., Kromdijk, J., Webb, A.A., Saibo, N.J. and Hibberd, J.M.
Compartmentation of photosynthesis gene expression in C4 maize depends on time of day.
(2023) Plant Physiology, p.kiad447.
Reyna-Llorens, I., Ferro-Costa, M., & Burgess, S. J.
Plant protoplasts in the age of synthetic biology.
(2023) Journal of experimental botany, erad172.
Burgess, S. J*., Reyna-Llorens, I*., Stevenson, S. R., Singh, P., Jaeger, K., & Hibberd, J.
Genome-wide transcription factor binding in leaves from C3 and C4 grasses.
(2019) The Plant Cell 31(10), pp. 2297–2314
Reyna-Llorens, I., Burgess, S.J., Reeves, G., Singh, P., Stevenson, S.R., Williams, B.P., Stanley, S. and Hibberd, J.M.,
Ancient duons may underpin spatial patterning of gene expression in C4 leaves.
(2018) Proceedings of the National Academy of Sciences, 115(8), pp.1931-1936
Yu, Z., Boehm, C. R., Hibberd, J. M., Abell, C., Haseloff, J., Burgess, S. J., & Reyna-Llorens, I*.
Droplet-based microfluidic analysis and screening of single plant cells.
(2018) PLoS ONE 13(5): e0196810.
Reyna-Llorens, I., & Hibberd, J. M.
Recruitment of pre-existing networks during the evolution of C4 photosynthesis.
(2017) Philosophical Transactions of the Royal Society B, 372(1730), 20160386.