El nitrógeno es vital para todas las plantas: es un componente esencial para todas sus proteínas y se requiere para los procesos metabólicos que necesitan para sobrevivir. Los fertilizantes que contienen nitrógeno se utilizan para apoyar el crecimiento de las plantas y aumentar el rendimiento de los cultivos, pero el exceso de nitrógenoque no es absorbido por las plantas daña el medio ambiente cuando llega a arroyos, lagos y aguas costeras o entra en la atmósfera como un gas de efecto invernadero.
Los científicos de plantas y los fitomejoradores tradicionales han trabajado durante mucho tiempo para desarrollar plantas que utilicen nutrientes en el suelo, como el nitrógeno, de la manera más eficiente posible. Profesor adjunto adjunto del Laboratorio Cold Spring Harbor Doreen Ware, científico del Servicio de Investigación Agrícola ARS del USDA, trae un nuevo nivel de precisión a esa búsqueda.
"Hemos estado buscando proteínas que controlan la expresión de genes involucrados en el metabolismo del nitrógeno en las plantas: los genes involucrados en la absorción de nitrógeno a través de las raíces y el transporte de nitrógeno a través de los tejidos", explica Ware. "Estas proteínas y los genes que controlan- estas redes - pueden cambiar dependiendo de la cantidad de nitrógeno disponible en el suelo "
La mayoría de las proteínas reguladoras de genes que hasta ahora se han relacionado con el metabolismo del nitrógeno supervisan los procesos esenciales en los que las plantas dependen, independientemente de la disponibilidad de nitrógeno. Las redes que ajustan el transporte y el metabolismo del nitrógeno según sea necesario, por otro lado, permanecen en gran parte inexploradas.
En un nuevo estudio publicado el 24 de octubre en la revista Naturaleza Ware y su equipo utilizaron experimentos moleculares y enfoques computacionales para identificar un conjunto de reguladores genéticos que las plantas podrían usar para cambiar el uso de nitrógeno. Los colaboradores de la Universidad de California, Davis evaluaron a esos jugadores potenciales, evaluando cómo las plantas se las arreglan sin ellos cuando el nitrógenoes escaso
Aunque muchos de los reguladores de genes en la lista parecían prescindibles cuando las plantas crecían con abundante nitrógeno, los investigadores descubrieron que eliminar algunas de ellas de las plantas que crecían donde el nitrógeno era escaso crecimiento atrofiado y raíces distorsionadas.
Este trabajo apunta a Ware y sus colegas a redes de genes que ayudan a mantener el nitrógeno en los lugares correctos en los momentos correctos. Puede generar oportunidades para desarrollar plantas que sean más adecuadas para prosperar en diferentes condiciones ambientales.
"Con más información sobre los genes involucrados en el metabolismo del nitrógeno, podría resultar que pudiéramos modificar diferentes genes en las plantas y ayudarlos a utilizar el nitrógeno disponible y prosperar en condiciones ambientales variables", dice Ware.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Laboratorio Cold Spring Harbor . Original escrito por Jennifer Michalowski. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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