Una nueva cepa de arroz que florece dentro de un cierto período de tiempo después de ser rociada con productos químicos comerciales comúnmente utilizados para proteger el arroz de enfermedades fúngicas ahora está disponible, dicen los científicos japoneses. Esta nueva cepa podría algún día permitir que los productores de arroz dicten el momentode su cosecha, independientemente del clima, la temperatura y otras condiciones que actualmente afectan el cultivo.
La temperatura, la duración del día y otras señales ambientales determinan cuándo florecen las plantas, lo que dificulta a los agricultores controlar cuándo cosechar sus cultivos. Si bien los científicos han podido manipular artificialmente la floración de plantas con flores pequeñas como Arabidopsis thaliana hasta ahora no habían tenido éxito en tal influencia sobre los cultivos de cereales.
Un grupo de científicos japoneses liderados por el profesor Takeshi Izawa en la Escuela de Graduados de Ciencias Agrícolas y de la Vida de la Universidad de Tokio desarrolló una nueva cepa de arroz que florece 40 a 45 días después de que se le administre un agroquímico común, conocido comercialmente como Rutina u Oryzemate, queevita que el arroz se infecte por una enfermedad dañina llamada explosión de arroz.
Los científicos crearon por primera vez una cepa sin floración al sobreexpresar un gen número de grano, altura de la planta y fecha de encabezado 7, Ghd7 que suprime los genes de floración genes florigen que inducen la floración en la punta de las plantas en condiciones de días cortos.Luego, Izawa y sus colegas modificaron el gen florigen Fecha de encabezamiento 3a Hd3a en la cepa de arroz sin floración para que se activara en respuesta a ciertos agroquímicos. Cuando probaron la cepa de arroz en condiciones de laboratorio y en macetas en condiciones de campo natural.En Tsukuba, una ciudad a 70 km al norte de Tokio, en la prefectura de Ibaraki, los investigadores observaron que la nueva cepa floreció en aproximadamente 45 días después de la administración de los productos químicos. En el experimento que duró más de dos años, observaron repetidamente la floración solo después de la pulverización.
Izawa, que ha estado trabajando en mecanismos moleculares detrás de la floración de la planta durante más de 20 años, pensó que habría un puñado de promotores, regiones genéticas que activan el gen, que harán que el Hd3a responda a ciertos agroquímicos."Identificamos a 12 promotores candidatos utilizando una técnica llamada 'análisis de transcriptoma de campo' que revela qué genes se activan en respuesta a la rutina o al orzemato en condiciones de cultivo natural. Probamos la eficacia de todos los promotores y descubrimos que solo uno podía usarse para cumplirnuestros propósitos, en lugar de varios como esperábamos "
Izawa continúa: "Me gustaría entender la ciencia detrás de nuestra nueva cepa, porque solo hemos tenido éxito en la manipulación de la floración de plantas que son hemizigotas, es decir, plantas que solo tienen una copia de un gen en lugar dedos."
El próximo desafío para los investigadores es ver si la nueva cepa florece en arrozales y otras condiciones de campo, para que los agricultores algún día puedan decidir cuándo cosechar sus granos de arroz.
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Materiales proporcionados por Universidad de Tokio . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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