El ácido ascórbico (AsA) es un metabolito fundamental para el crecimiento, el equilibrio
interno de la célula y la tolerancia al estrés en las plantas. Además de actuar como neutralizador de especies reactivas de oxígeno (ROS), participa como cofactor en múltiples procesos metabólicos y estructurales. En las plantas terrestres, la principal vía de biosíntesis de AsA es la ruta D-manosa/L-galactosa, cuya ultima reacción es catalizada por la enzima Lgalactona-1, 4-lactona deshidrogenasa (GLDH). Si bien el papel del gen GLDH en las plantas angiospermas se ha caracterizado ámpliamente, nuestro conocimiento acerca de su importancia en las plantas basales ha sido poco explorado. En este estudio caracterizamos la función del gen MpGLDH de la briofita ancestral Marchantia polymorpha, mediante un enfoque de genética reversa empleando el sistema de edición genómica CRISPR-Cas9. Las mutantes de pérdida de función Mpgldhge mostraron una reducción drástica de AsA, acumulación elevada de ROS y defectos severos en la integridad epidérmica, incluyendo alteraciones en la formación de la cutícula y presencia de parénquima expuesto. Estos fenotipos se relacionaron con una mayor permeabilidad de la cutícula, fusión de órganos y sensibilidad aumentada al estrés salino. Asimismo, establecimos por primera vez el patosistema entre M. polymorpha y Botrytis cinerea, demostrando que el hongo coloniza eficientemente esta hepática y utiliza las cámaras de aire como puntos de entrada. El análisis transcriptómico de plantas infectadas con B. cinerea 24 horas post infección (hpi) reveló 1,249 genes diferencialmente expresados involucrados en el metabolismo de compuestos fenólicos y oxilipinas, el remodelado de la pared celular, la producción de proteínas relacionadas a la patogénesis y en rutas de señalización hormonal. Las mutantes Mpgldhge mostraron una resistencia cuantitativa a la infección por B. cinerea. En conjunto, nuestros resultados muestran que el gen MpGLDH es necesario para el adecuado desarrollo, la integridad epidérmica y la respuesta inmune en M. polymorpha.
