Investigación avanza hacia el desarrollo de “supercultivos”

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José Manuel Estévez - UNAB

Descubren cómo las plantas regulan su tamaño celular

   

Un estudio del Centro de Biotecnología Vegetal (CBV) de la Universidad Andrés Bello sienta las bases para el desarrollo de plantas con raíces de rápido crecimiento y adaptables a condiciones ambientales desfavorables, como sequía y escasez de nutrientes. 

Un científico del Centro de Biotecnología Vegetal (CBV) de la Universidad Andrés Bello descubrió un nuevo y detallado mecanismo molecular que permite a las células de las raíces regular su tamaño final integrando señales internas y externas, y de esta forma desplegar respuestas apropiadas para su crecimiento.

“Si conocemos cómo las plantas crecen, aumentan su tamaño y se adaptan al ambiente, podemos llegar a desarrollar supercultivos que sigan siendo productivos, por ejemplo, cuando hay escasez (o también mucha disponibilidad) de agua o nutrientes en el suelo, así como otras condiciones desfavorables derivadas del cambio climático global”, señaló el Dr. José Manuel Estevez, líder del Laboratorio Bases Moleculares del Desarrollo Vegetal del CBV.

El laboratorio de Estévez estudia los factores que regulan el crecimiento de las células de los pelos radiculares, esto es, las estructuras de las raíces de las plantas encargadas de absorber agua y nutrientes del suelo así como también de la interacción con microorganismos del suelo. Uno de los rasgos peculiares de esas células es que pueden expandir su tamaño varios cientos de veces su tamaño original. Por esa razón, se usa como modelo para estudiar cómo las células regulan su tamaño final.

En este nuevo estudio, realizado en colaboración con el Dr. Feng Yu de la Universidad de Hunan, los investigadores identificaron un mecanismo molecular completo desde la señal externa (péptido RALF1), su percepción por el receptor de superficie denominado FERONIA y los eventos río abajo que permiten determinar si la célula sintetiza o no más proteínas. Esto claramente determina si la célula vegetal es capaz de seguir creciendo o no: “Este mecanismo explica cómo una célula es capaz de autorregular su tamaño dependiendo de las condiciones externas”, indicó Estevez.

Los estudios se realizaron en la planta Arabidopsis thaliana, un modelo vegetal que comparte mecanismos biológicos con cultivos de importancia agrícola.

“Dilucidar cómo las plantas adaptan su batería genética y proteica frente a estímulos internos y externos allana el camino para el desarrollo de cultivos más resistentes a las sequías, a los suelos pobres y otras condiciones adversas”, destacó Estévez, profesor de la Facultad de Ciencias de la Vida de la UNAB y de la Fundación Instituto Leloir-IIBBA de Argentina.

El estudio, publicado en la prestigiosa revista “Molecular Plant”, contó con la participación de varios integrantes del grupo de investigación de Dr. Feng Yu. Este trabajo es el primero de una serie de estudios que ambos laboratorios están llevando a cabo en forma conjunta, que apuntan a sentar bases científicas sólidas para mejorar la productividad agronómica en un contexto incierto de cambio climático global.

 

 


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