Coma demasiado sin hacer ejercicio y probablemente gane unas pocas libras. Como resultado, las hojas de las plantas hacen algo similar. En un nuevo estudio en el Laboratorio Nacional Brookhaven del Departamento de Energía de EE. UU., Los científicos muestran que la retención de azúcares en las plantaslas hojas también pueden engordar.
En las plantas, esta acumulación extra de grasa podría ser algo bueno. Podría ayudar a convertir las plantas en fábricas para producir biocombustibles y otros productos químicos útiles. Pero no se puede alimentar a las plantas con galletas y donas para obtener hojas para bombear más aceite.
"Las plantas hacen su propia comida", dijo John Shanklin, el bioquímico de Brookhaven Lab que dirigió la investigación. "Convierten la luz solar, el agua y el dióxido de carbono en azúcares a través de la fotosíntesis, y esos azúcares generalmente se transportan de las hojas a otras partesde la planta y convertida en otros compuestos que las plantas necesitan para crecer y desarrollarse. Los aceites tienden a no acumularse a niveles altos, excepto en algunas semillas ".
Para inclinar la balanza a favor de una mayor producción y acumulación de aceite en las hojas, que serían más abundantes y accesibles que las semillas para fabricar productos químicos de base biológica, los científicos necesitaban un conocimiento detallado de los procesos bioquímicos que impulsan las vías metabólicas ylos genes que los controlan. Como se describe en un artículo publicado en la revista Fisiología vegetal , el equipo de Brookhaven crió plantas selectivamente para combinar una serie de rasgos que bloquearon algunas de las vías de conversión y transporte de azúcar, lo que resultó en una mayor producción y acumulación de petróleo.
Los científicos sospecharon que mantener más azúcar en las hojas aumentaría la producción de aceite en esos tejidos vegetativos según su investigación anterior. Ese trabajo identificó cómo los altos niveles de azúcar inhiben una proteína reguladora que juega un papel clave en la descomposición de otra proteína que sirve comoun interruptor para activar los genes de producción de petróleo. En el estudio actual, los científicos encontraron niveles aumentados de la proteína en el interruptor junto con niveles más altos de precursores de petróleo y aceite.
"La combinación de mutaciones genéticas que disminuyen el transporte de azúcar fuera de las hojas y la conversión de azúcares en almidón aumenta los niveles de azúcar en las hojas", dijo Shanklin. "Ese exceso de azúcar impulsa una mayor producción de petróleo al estabilizar el cambio de aceite, y tambiénsuministrando los componentes básicos de carbono necesarios para producir más aceite en las hojas "
Los científicos también criaron plantas que combinaban los rasgos de aumento de azúcar con otras mutaciones, incluida una que limitaba la descomposición de los lípidos de las plantas, lo que resultó en un aumento adicional en la acumulación de precursores de aceite en las hojas.
"En varios casos, las combinaciones de estas mutaciones ayudaron a inclinar el metabolismo de las plantas para producir y almacenar más aceite del esperado en las hojas", dijo Shanklin.
"Los resultados de estos estudios bioquímicos genéticos fundamentales proporcionan información valiosa sobre la relación entre el azúcar, los precursores de aceite y la acumulación de aceite en las hojas que ayudarán a informar los esfuerzos biotecnológicos para optimizar la acumulación de aceite en los tejidos vegetativos de plantas económicamente importantes".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por DOE / Laboratorio Nacional Brookhaven . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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