Research Units
Biochemistry and Cellular Stress Unit

This unit focuses on the study of antioxidant systems in plants as indicators of crop yield and productivity in adverse environmental situations. In addition, the research in nitric oxide within the areas of plant biotechnology and agri-food has led to notable advances in developing bioformulations that protect the olive tree from pathogenic fungi infections, such as verticillium wilt, and in characterising nitro-fatty acids in extra virgin olive oil from the province of Jaén, which have powerful anti-inflammatory and heart-healthy properties.

Nitric oxide-releasing nanomaterials: from basic research to potential biotechnological applications in agriculture

Seabra Amedea B.; Silveira Neidiquele M.; Ribeiro Rafael V.; Pieretti Joana C.; Barroso Juan B.; Corpas Francisco J.; Palma José M.; Hancock John T.; Petřivalský Marekg ; Gupta Kapuganti J.; Wendehenne Davidi and Loake Gary J.

New Phytologist. Volume 234, Issue 4, 2022, pages 1119-1125

DOI: 10.1111/nph.18073

Nitrated Fatty-Acids Distribution in Storage Biomolecules during Arabidopsis thaliana Development              

Aranda-Caño Lorena; Valderrama Raquel; Chaki Mounira; Begara-Morales Juan C.; Melguizo Manuel; Barroso Juan B.               

Antioxidants. Volume 11, Issue 10, 2022

DOI: 10.3390/antiox11101869

Nitro-Oleic Acid-Mediated Nitroalkylation Modulates the Antioxidant Function of Cytosolic Peroxiredoxin Tsal during Heat Stress in Saccharomyces cerevisiae

Aranda-Caño L.; Valderrama R.; Pedrajas J.R.; Begara-Morales J.C.; Chaki M.; Padilla M.N.; Melguizo M.; López-Jaramillo F.J.; Barroso J.B.

Antioxidants. Volume 11, Issue 5, 2022

DOI: 10.3390/antiox11050972

Biological Implications of a Stroke Therapy Based in Neuroglobin Hyaluronate Nanoparticles. Neuroprotective Role and Molecular Bases

María Ángeles Peinado, David Ovelleiro, María Luisa Del Moral, Raquel Hernández, Esther Martínez-Lara, Eva Siles, José Rafael Pedrajas, María Luisa García-Martín, Carlos Caro, Sebastián Peralta, María Encarnación Morales, María Adolfina Ruiz, Santos Blanco.

International Journal of Molecular Sciences. 2021 Dec 27;23(1):247

DOI: 10.3390/ijms23010247

Nitric Oxide in Plants

Valderrama R, Chaki M, Begara-Morales JC, Petrivalský M, Barroso JB.

Frontiers in Plant Science, Volume 12, 2021

Doi: 10.3389/fpls.2021.705157

Role of electrophilic nitrated fatty acids during development and response to abiotic stress processes in plants

Begara-Morales JC, Mata-Pérez C, Padilla MN, Chaki M, Valderrama R, Aranda-Caño L, Barroso JB.

Journal of Experimental Botany, Volume 72, Issue 3, 11 February 2021, Pages 917–927.

Doi: 10.1093/jxb/eraa517

Differential modulation of S-nitrosoglutathione reductase and reactive nitrogen species in wild and cultivated tomato genotypes during development and powdery mildew infection

Jahnová J, Činčalová L, Sedlářová M, Jedelská T, Sekaninová J, Mieslerová B, Luhová L, Barroso JB, Petřivalský M.

Plant Physiology and Biochemistry ,Volume 155, October 2020, Pages 297-310

Doi: 10.1016/j.plaphy.2020.06.039 

Endogenous Biosynthesis of S-Nitrosoglutathione From Nitro-Fatty Acids in Plants

Mata-Pérez C, Padilla MN, Sánchez-Calvo B, Begara-Morales JC, Valderrama R, Chaki M, Aranda-Caño L, Moreno-González D, Molina-Díaz A, Barroso JB.

Frontier in Plant Science, 30, June 2020.

Doi: 10.3389/fpls.2020.00962

Oxidative Stress in Plants

Chaki M, Begara-Morales JC, Barroso JB.

Antioxidants (Basel). 2020, 9(6), 481

Doi: 10.3390/antiox9060481

Regulating the regulator: nitric oxide control of post-translational modifications

Gupta KJ, Kolbert Z, Durner J, Lindermayr C, Corpas FJ, Brouquisse R, Barroso JB, Umbreen S, Palma JM, Hancock JT, Petrivalsky M, Wendehenne D, Loake GJ.

New Phytologist. 2020 September, Volume 227: 1319-1325.

Doi: 10.1111/nph.16622

Gene Expression Pattern in Olive Tree Organs (Olea europaea L.).

Ramírez-Tejero JA, Jiménez-Ruiz J, Leyva-Pérez MO, Barroso JB, Luque F.

Genes (Basel). 2020 May 12; 11(5): 544

Doi: 10.3390/genes11050544

Transposon activation is a major driver in the genome evolution of cultivated olive trees (Olea europaea L.)

 Jiménez-Ruiz J, Ramírez-Tejero JA, Fernández-Pozo N, Leyva-Pérez MO, Yan H, Rosa R, Belaj A, Montes E, Rodríguez-Ariza MO, Navarro F, Barroso JB, Beuzón CR, Valpuesta V, Bombarely A, Luque F.

The Plant Genome. 2020 Mar; 13(1):e20010.

Doi: 10.1002/tpg2.20010

Altered Plant and Nodule Development and Protein S-Nitrosylation in Lotus japonicus Mutants Deficient in S-Nitrosoglutathione Reductases.

Matamoros MA, Cutrona MC, Wienkoop S, Begara-Morales JC, Sandal N, Orera I, Barroso JB, Stougaard J, Becana M.

Plant and Cell Physiology, Volume 61, Issue 1, January 2020, Pages 105–117,

Doi: 10.1093/pcp/pcz182

The transcriptome of Verticillium dahliae responds differentially depending on the disease susceptibility level of the olive (Olea europaea L.) cultivar

Jiménez-Ruíz; Leyva-Pérez, María De La O; C.C. Gómez-Lama; Barroso-Albarracín, Juan Bautista; Luque, Francisco; J. Mercado-Blanco

Genes, 10(4): 27. 2019

DOI: 10.3390/genes10040251

Post-translational modification of proteins mediated by nitro-fatty acids in plants: Nitroalkylation 

Aranda-Cano; B. Sánchez-Calvo; Begara-Morales, Juan Carlos; Chaki-, Mounira; Mata-Pérez, Capilla; Padilla-Serrano, María De Las Nieves; Valderrama-Rodríguez, Raquel; Barroso-Albarracín, Juan Bautista

Plants, 8(4): 29 (2019)

DOI: 10.3390/plants8040082

Drought stress triggers the accumulation of NO and SNOs in cortical cells of Lotus japonicas L. roots and the nitration of proteins with relevant metabolic function

Signorelli, Santiago; Corpas, Francisco J.; Rodriguez-Ruiz, Marta; Valderrama-Rodríguez, Raquel; Barroso-Albarracín, Juan Bautista; Borsani, Omar; Monza, Jorge

Environmental and Experimental Botany. 161, pp. 228-241. 2019

DOI: 10.1016/j.envexpbot.2018.08.007

Hydrogen sulfide: A novel component in Arabidopsis peroxisomes which triggers catalase inhibition

F.J. Corpas; Barroso-Albarracín, Juan Bautista; S. González-Gordo; M.A. Muñoz-Vargas; J.M. Palma   

J Integr Plant Biol 61(7):871-883 (2019)

DOI: 10.1111/jipb.12779

The function of S-nitrosothiols during abiotic stress in plants

Begara-Morales, Juan Carlos; Chaki-, Mounira; Valderrama-Rodríguez, Raquel; Mata-Pérez, Capilla; Padilla-Serrano, María De Las Nieves; Barroso-Albarracín, Juan Bautista

Journal of Experimental Botany. 70-17, pp. 4429-4439 (2019)

DOI: 10.1093/jxb/erz197

Short-term low temperature induces nitro-oxidative stress that deregulates the NADP-Malic enzyme function by tyrosine nitration in arabidopsis thaliana 

Begara-Morales, Juan Carlos; Sanchez-Calvo, Beatriz; Gomez-Rodriguez, Maria, V; Chaki-, Mounira; Valderrama-Rodríguez, Raquel; Mata-Perez, Capilla; Lopez-Jaramillo, Javier; Corpas, Francisco J.; Barroso-Albarracín, Juan Bautista

Antioxidants. 8-10 (2019)

DOI: 10.3390/antiox8100448

Tolerance of olive (Olea europaea) cv ‘Frantoio’ to Verticillium dahliae relies on both basal and pathogen-induced differential transcriptomic responses

Leyva-Pérez, María De La O; J. Jiménez; C. Gómez; A. Valverde; Barroso-Albarracín, Juan Bautista; Luque, Francisco; J. Mercado  

New Phytologist, 2018

DOI: 10.1111/nph.14833

Peroxisomal plant metabolism-an update on nitric oxide, Ca2+ and the NADPH recycling network

F.J. Corpas; Barroso-Albarracín, Juan Bautista    

Journal of Cell Science, 131(2). 2018

DOI: 10.1242/jcs.202978

Biological properties of nitro-fatty acids in plants

Mata-Pérez, Capilla; Padilla-Serrano, María De Las Nieves; B. Sánchez-Calvo; Begara-Morales, Juan Carlos; Valderrama-Rodríguez, Raquel; Barroso-Albarracín, Juan Bautista

Nitric Oxide, 2018

DOI: 10.1016/j.niox.2018.03.011

Identification of tyrosine and nitrotyrosine with a mixed-mode solid-phase extraction cleanup followed by liquid chromatography-electrospray time-of-flight mass spectrometry in plants

Chaki-, Mounira; B. Sánchez-Calvo; Carreras-Egaña, Alfonso María; Valderrama-Rodríguez, Raquel; Begara-Morales, Juan Carlos; F.J. Corpas; Barroso-Albarracín, Juan Bautista

Methods in Molecular Biology, 1747: 161-169 (2018)     

DOI: 10.1007/978-1-4939-7695-9_13

Nitro-fatty acid detection in plants by high-pressure liquid chromatography coupled to triple quadrupole mass spectrometry              

Mata-Pérez, Capilla; Padilla-Serrano, María De Las Nieves; B. Sánchez-Calvo; Begara-Morales, Juan Carlos; Valderrama-Rodríguez, Raquel; F.J. Corpas; Barroso-Albarracín, Juan Bautista

Methods in Molecular Biology, 1747: 231-239 - 2018

DOI: 10.1007/978-1-4939-7695-9_18

GSNOR regulates VND7-mediated xylem vessel cell differentiation

Begara-Morales, Juan Carlos

Plant & Cell Physiology, 59(1): 5-7 (2018)

DOI: 10.1093/pcp/pcx205

Nitric oxide buffering and conditional nitric oxide release in stress response

Begara-Morales, Juan Carlos; Chaki-, Mounira; Valderrama-Rodríguez, Raquel; B. Sánchez-Calvo; Mata-Pérez, Capilla; Padilla-Serrano, María De Las Nieves; F.J. Corpas-Aguirre; Barroso-Albarracín, Juan Bautista

Journal of Experimental Botany, 69: 3425-3438 (2018)

DOI: 10.1093/jxb/ery072

Role and functional characterization of the nitrated fatty acids-mediated signalling in the control of the oxidative stress generated under adverse environmental conditions in plants

Entidad financiadora: Acción 9 del Plan de Apoyo a la Investigación de la Universidad de Jaén

Investigador principal: Juan Carlos Begara Morales

Año de inicio: 2022

Presupuesto: 168.752,70 €

Implicación de los aductos celulares de ácidos grasos nitrados en los mecanismos de defensa frente al estrés nitro-oxidativo generado durante condiciones medioambientales adversas en plantas

Entidad financiadora: Proyectos I+D+i en el marco del Programa Operativo FEDER Andalucía 2014-2020

Referencia: 1380901

Investigadores principales: Juan Bautista Barroso Albarracín y Raquel Valderrama Rodríguez

Año de inicio: 2021      

Presupuesto: 59.532,11 €

Papel de los ácidos grasos nitrados en la señalización por óxido nítrico mediante modificaciones postraduccionales por S-nitrosilación y nitroalquilación en plantas

Entidad financiadora: Ayudas a la I+D+i en el ámbito del Plan Andaluz de Investigación, Desarrollo e Innovación (PAIDI)

Referencia: P20_01002

Investigador principal: Juan Bautista Barroso Albarracín

Año de inicio: 2021

Presupuesto: 69.900,00 €

Caracterización del proteoma de Arabidopsis en respuesta al sulfuro de hidrogeno durante el estrés por metales pesados

Entidad financiadora: Concesión de ayudas a «Proyectos de I+D+i», en el marco del Programa Estatal de Generación de Conocimiento y Fortalecimiento Científico y Tecnológico del Sistema de I+D+i y del Programa Estatal de I+D+i Orientada a los Retos de la Sociedad, del Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2017-2020

Referencia: PID2020-117774GA-I00

Investigador principal: Mounira Chaki Abdellaoui

Año de inicio: 2021

Presupuesto: 121.000,00 €

Caracterización del proteoma de la variedad picual de olivo durante el estrés por sequía

Entidad financiadora: Instituto de Estudios Giennenses (Diputación provincial de Jaén)

Investigador principal: Mounira Chaki Abdellaoui

Año de inicio: 2021

Presupuesto: 4.000 €

Functional modulation by nitric oxide of nuclear proteins involved in the antioxidant response to abiotic stress in higher plants       

Entidad financiadora: Acción 10 del Plan de Apoyo a la Investigación de la Universidad de Jaén (2019 - 2020). Ayudas para la contratación de personal investigador que haya superado el 85% de la puntuación máxima en la convocatoria Ramón y Cajal

Investigador principal: Mounira Chaki Abdellaoui

Año de inicio: 2020

Presupuesto: 204.290,00 €

Análisis de la integridad funcional de los sistemas antioxidantes de defensa de la planta frente al estrés oxidativo generado en situaciones medioambientales adversas que afectan al rendimiento de los cultivos          

Entidad Financiadora: Proyectos I+D+I en el Marco del Programa Operativo FEDER Andalucía 2014 – 2020       

Investigador principal: Juan Carlos Begara Morales

Año de inicio: 2020

Presupuesto: 97.000,00 €

Papel de las modificaciones post-traduccionales por óxido nítrico en la modulación funcional de proteínas nucleares implicadas en la defensa de las plantas frente al estrés de metales pesados    

Entidad financiadora: Acción 6 del Plan de Apoyo a la Investigación de la Universidad de Jaén  

Investigador principal: Mounira Chaki Abdellaoui

Año de inicio: 2019

Presupuesto: 83.376,00 €

Novel approaches to promote the sustainability of Olive groves in the Mediterranean (SUSTAINOLIVE)         

Entidad financiadora: Convocatoria Europea PRIMA (Partnership for Research and Innovation in the Mediterranean Area). Cofinanciado con fondos Horizon 2020 Framework Programme of the European Union

Referencia: Farming System 9

Investigador principal: Roberto García Ruiz

Año de inicio: 2019

Presupuesto: 2.032.690,17 €

Análisis de la modulación de la respuesta antioxidante por lípidos nitrados durante el estrés abiótico en plantas      

Entidad financiadora: Proyectos de I+D+I de Generación de Conocimiento» del Programa Estatal de Generación de Conocimiento y Fortalecimiento Científico y Tecnológico del Sistema de I+D+I. Ministerio de Economía y Competitividad

Referencia: PGC2018-096405-B-I00

Investigador principal: Juan Bautista Barroso Albarracín

Año de inicio: 2019

Presupuesto: 217.800,00 €

Análisis de los mecanismos de señalización por lípidos nitrados durante el desarrollo y es estrés abiótico en plantas 

Entidad financiadora: Proyectos de I+D+I de Generación de Conocimiento» del Programa Estatal de Generación de Conocimiento y Fortalecimiento Científico y Tecnológico del Sistema de I+D+I. Ministerio de Economía y Competitividad

Referencia: BIO2015-66390-P

Investigador principal: Juan Bautista Barroso Albarracín

Año de inicio: 2016

Presupuesto: 231.231,00 €

Private companies and public institutions related to the olive oil and olive grove sector

Entities interested in improving agricultural performance, as well as optimization in fruit and vegetable farms

Phytosanitary sector