Las acciones de los humanos han exacerbado las amenazas planteadas por el cambio climático. Las condiciones ambientales adversas, como la sequía y el ataque de patógenos, limitan el vigor y el rendimiento de los cultivos. Los estreses bióticos y abióticos ambientales perturban la homeostasis redox celular al mejorar la acumulación de especies reactivas de oxígeno (ROS) y óxido nítrico (NO), lo que lleva a modificaciones postraduccionales a las proteínas, incluido el intercambio de tiol-disulfuro, carbonilación, glutatiónilación, nitración y S-nitrosilación , que actúan como interruptores metabólicos y moleculares que conducen a respuestas de adaptación.
La acumulación de ROS y/o NO en un lugar o momento en particular está regulada por el equilibrio entre la producción y la eliminación/procesamiento, que es fundamental para la especificidad de la respuesta de la planta a un estímulo determinado. Nuestro conocimiento de la producción y eliminación/procesamiento de ROS ha aumentado considerablemente en los últimos años, pero aún queda mucho por resolver sobre los microentornos que proporcionan el nicho para la acumulación específica de ROS/NO en respuesta a diferentes estímulos. Los estudios de perfiles de transcripción han demostrado que algunos estímulos inducen conjuntos similares de genes, mientras que otros tienen efectos más específicos. Las formas en que las células perciben diferentes estímulos para desencadenar una respuesta específica siguen siendo poco conocidas. Además, el conocimiento actual de las fuentes metabólicas de NO y los mecanismos involucrados en la eliminación de NO es incompleto.
Se requiere la integración de enfoques ómicos interdisciplinarios con bioinformática, modelado, fisiología vegetal completa, bioquímica y biología celular para enfrentar los desafíos futuros y desentrañar las complejidades de la información in vitro e in vivo. En este emocionante período en el campo de la investigación de ROS y NO en el que muchas piezas del rompecabezas comienzan a encajar, a medida que obtenemos nuevos conocimientos sobre el centro de señalización que gobierna las respuestas celulares al medio ambiente, hemos organizado un taller titulado: “Especies reactivas de oxígeno y nitrógeno y medio ambiente: una nueva visión para el 2020” que se celebrará en Baeza (España) en octubre de 2014, con el apoyo de Annals of Botany que considerará una variedad de temas relacionados con la señalización de ROS/nitrógeno reactivo. Los autores que ya se comprometieron a contribuir con reseñas para este número especial son Laura De Gara, Christine Foyer y Luisa M. Sandalio.
Estamos interesados en incluir más artículos que describan investigaciones y revisiones originales sobre este tema. Si está interesado en contribuir, envíe un resumen (título, autores y breve resumen) lo antes posible a annalsbotany@le.ac.uk. Si está de acuerdo, el documento completo debe enviarse a finales de diciembre de 2014.
