Frente a la expansión de las zonas áridas o secas como consecuencia del cambio climático, un grupo de científicos de Argentina, Corea del Sur, Austria y Francia decidió enfrentar el problema de raíz. Literalmente. Los investigadores descubrieron rutas moleculares que alargan los llamados “pelos radiculares” de las plantas, lo cual posibilitaría una mejor captación de nutrientes y agua y, en definitiva, una mayor productividad.
Resultados alentadores
El Doctor José Manuel Estévez junto a su grupo de trabajo./ Fotografía: CONICET
“Los resultados son muy alentadores”, señala el codirector de la investigación, el doctor José Manuel Estévez, jefe del Laboratorio Bases Moleculares del Desarrollo Vegetal del Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires –IIBBA/CONICET y del Instituto Leloir. “Cultivos como el trigo, el maíz y la soja podrían mejorar la captación de nutrientes esenciales y agua en suelos pobres en fosfatos y en períodos prolongados de sequía”.
¿La clave?: las hormonas auxinas
En el estudio, Estévez y sus colegas (un equipo de 15 investigadores y becarios) identificaron una conexión molecular a la que definieron como “crucial”: las hormonas auxinas, que favorecen el aumento del tamaño de las células vegetales, activan la expresión de cientos de genes aunque aproximadamente siete de ellos son claves en el control de la prolongación de los pelos radiculares. “Si bloqueábamos esa hormona o esos genes, la longitud de los pelos radicales disminuía”, observaron los científicos.
En cambio, la manipulación de esas “piezas” permitió duplicar la longitud de los pelos radiculares, dice Estévez. “Este conocimiento sienta bases para el desarrollo de estrategias que impacten en la productividad de cultivos a gran escala”, agrega el científico cuyo trabajo se inició en el IFIBYNE (centro de investigación ubicado en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA) hace aproximadamente 4 años y luego se desarrolló a partir de abril de 2015 en el IIBBA.
Manipulando mecanismos biológicos identificados en el estudio, los científicos del Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires-CONICET y del Instituto Leloir lograron duplicar la longitud de los pelos radiculares, estructuras de las raíces encargadas de captar nutrientes esenciales y agua./ Fotografía: Agencia Cyta-Instituto Leloir
Trabajo internacional y multidisciplinario
Para realizar el experimento, los científicos combinaron el uso de herramientas genéticas junto con técnicas de microscopia avanzada y biología celular en Arabidopsis thaliana, crucífera que se suele usar como modelo en estudios de fisiología vegetal y que comparte genes con plantas de interés agronómico.
Del avance también participaron el codirector del estudio, Hyung-T. Cho, el primer autor Hee-Seung Cho, y Yuora Hwang, de la Universidad Nacional de Seúl, Corea del Sur; Cecilia Borassi, del IIBBA; Ariel Aptekman y Alejadro Nadra, de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA; María Laura Barberini y Jorge Muschietti, del INGEBI; Silvia Velásquez, de la Universidad de Recursos Naturales y de Ciencias de la Vida, en Viena, Austria; Philippe Ranocha y Christophe Dunand, de la Universidad de Toulouse, Francia.
Gran parte del estudio fue financiado con aportes del CONICET, el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva, la UBA y la Fundación Instituto Leloir. Los resultados de este trabajo fueron publicados en la revista “Proceedings of the National Academy of Sciences” –PNAS-.
Fuente: Agencia Cyta-Instituto Leloir
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