El cambio climático amenaza a las plantas a medida que aumentan los riesgos de inundación. Un nuevo estudio de la Universidad de Estocolmo muestra que los genes especiales son clave para evitar que las plantas se marchiten, permanezcan sanas y resistentes a la falta de oxígeno cuando están bajo el agua durante un período de tiempo prolongadoEl desarrollo de variedades de plantas tolerantes que tengan este gen aumentará la cosecha y será cada vez más importante a medida que el clima cambiante provoque más precipitaciones.
Las plantas, como los humanos, se ven privadas de oxígeno cuando están bajo el agua. Sylvia Lindberg, profesora de la Universidad de Estocolmo, investiga cómo las plantas se vuelven más resistentes para sobrevivir a esta deficiencia de oxígeno. Cuando las plantas carecen de oxígeno, genes especiales señalan peligro y que la planta debe activar otrosgenes para ayudar a defenderse. Uno de estos genes es PLD, que forma la enzima fosfolipasa D. Hasta ahora, se desconocía el papel clave que desempeña en los sistemas de señal de deficiencia de oxígeno de las plantas.
"Sospechamos que este gen estaba involucrado, ya que es en otros tipos de estrés a los que las plantas están expuestas, por ejemplo, la alta salinidad, el frío, la sequía y la infección por hongos", dice la profesora Sylvia Lindberg.
Cuando las plantas se ven privadas de oxígeno, crecen menos y sus hojas se vuelven amarillas. Sylvia Lindberg y su equipo de investigación utilizaron plantas mutantes que carecían del gen potencialmente protector para ver si estaba peor durante una inundación simulada. El estudio mostró queLas hojas de las plantas mutantes se volvieron amarillas y murieron, lo que significa que el gen desempeña un papel en mantener la planta en buen estado de salud.
"Estamos estudiando el berro de la planta, Arabidospis, que es una planta modelo común porque todos los genes están identificados para ella", dice Sylvia Lindberg.
Algunos de los mutantes de la planta producen menos calcio en comparación con la planta silvestre, cuando se exponen a la falta de oxígeno. Por lo tanto, es posible que la cantidad de calcio también proteja a la planta. El calcio es una sustancia señal importante que aumenta dentro de las células paratodos los tipos de estrés que fueron examinados
"Por ejemplo, el arroz es muy tolerante a la deficiencia de oxígeno y aumenta sus niveles de calcio celular mucho más que el trigo, que es muy sensible a la deficiencia de oxígeno y no aumenta sus niveles de calcio en la misma medida. Entonces, los cultivos varían en la formavulnerables a la deficiencia de oxígeno ", dice Sylvia Lindberg.
Los mutantes de la planta también produjeron menos ácido fosfatídico, que también es un segundo mensajero importante durante los momentos de estrés en las plantas. El siguiente paso es investigar cómo reaccionarían las plantas a la deficiencia de oxígeno si aumenta la cantidad del gen PLD modificado.
"Entonces tal vez se forme más calcio protector y ácido fosfatídico para contrarrestar el efecto de la deficiencia de oxígeno. Espero que se realicen más investigaciones en esta área. Es un trabajo de detective real pero importante para desarrollar nuevos cultivos tolerantes", dice Sylvia Lindberg.
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Materiales proporcionado por Universidad de Estocolmo . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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