Identifican mecanismos en cultivos para superar bajas temperaturas

Las bajas temperaturas representan una pesadilla para la mayoría de los productores agrícolas, que reportan millones de dólares de pérdidas en sus cultivos. Basta ver lo que pasó en los últimos días en San Luis, donde la primera helada del año ya produjo consecuencias negativas en los cultivos de verano que están transitando la última etapa antes de la cosecha.

Investigadores de la Fundación Instituto Leloir (FIL) y del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet) lograron identificar un grupo de genes que mejoran la capacidad vegetal de resistir al frío, lo que podría tener futuras aplicaciones biotecnológicas en el sector agrícola.

“Dilucidar los intrincados mecanismos de respuesta vegetal al estrés causado por las bajas temperaturas, cuando cae una helada, nos permitirá en un futuro generar cultivos más resistentes a estas condiciones adversas”, indicó a la agencia CyTA-Leloir el doctor en Biología José Manuel Estévez, investigador del Conicet y jefe del laboratorio Bases Moleculares del Desarrollo Vegetal de la FIL.

En el nuevo estudio, publicado en la revista Nature Communications, Estévez y un equipo de investigadores arabidopsis thaliana genes que favorecen la capacidad de las raíces de las plantas para absorber agua y nutrientes que escasean en suelos sometidos a bajas temperaturas, es decir menores a los 10 grados.

Los genes (PRX62 y PRX69) fueron descubiertos mediante microscopía avanzada y una técnica que se conoce como “estudio de asociación del genoma completo” o GWAS, por sus siglas en inglés.

Según la evidencia recolectada, los investigadores propusieron que, en condiciones de frío, los genes PRX62 y PRX69 modifican a otras proteínas (extensinas) en la pared celular de ciertas estructuras de las raíces encargadas de captar agua y nutrientes del suelo, llamadas pelos radiculares.

“La pared se vuelve más laxa y así permite la mayor elongación del pelo en la búsqueda de nutrientes poco disponibles en el medio natural de crecimiento”, especificó Javier Martínez Pacheco, becario doctoral del Conicet en el grupo de Estévez y primer autor del trabajo.

Cuando los investigadores inhibieron los genes PRX62 y PRX69, las plantas sometidas a condiciones de frío se deterioraban rápidamente. Por el contrario, la sobreexpresión de esos genes mejoró su supervivencia.

“Este trabajo es parte de una serie de estudios que estamos desarrollando en los últimos años con resultados que creemos van a cambiar la percepción que tenemos sobre las bajas temperaturas y el crecimiento vegetal, un tema sobre el cuál se ha investigado muy poco y estamos haciendo frontera del conocimiento a nivel mundial”, expresó  Estévez.

Del avance también participaron miembros de diferentes grupos de investigación entre los que se incluyen los grupos liderados por Corina Fusari (Cefobi-Conicet, Rosario),  Claudio Meneses (Universidad Andrés Bello, Chile),  Federico Ariel (IAL-Conicet, Santa Fe), Ezequiel Petrillo (Ifibyne-UBA-Conicet, Buenos Aires), Javier Botto (IFEVA-UBA-Conicet, Buenos Aires), Alejandro Nadra (iB3-FCEyN-UBA, Buenos Aires) y Christophe Dunand (LRSV, Francia).

Fuente: Conicet