La salinidad del suelo, que afecta a unos mil millones de hectómetros cuadrados en todo el mundo, obstaculiza significativamente el crecimiento de los cultivos.
por TranSpread
Las plantas contrarrestan esto mediante vías de señalización que involucran moléculas como H 2 O 2 y ABA. Los factores de transcripción NAC, que son exclusivos de las plantas, desempeñan un papel central en la regulación de estas respuestas al estrés.
En hortalizas injertadas, como los pepinos sobre portainjertos de calabaza, estos factores parecen cruciales para mejorar la tolerancia a la sal al modular el cierre de los estomas. Sin embargo, el papel regulador detallado de los factores NAC en este contexto sigue sin estar claro, lo que destaca un área vital para la investigación.
Un estudio publicado en Horticulture Research titulado «CmoNAC1 en portainjertos de calabaza mejora la tolerancia a la sal de los pepinos injertados al unirse a los promotores de CmoRBOHD1, CmoNCED6, CmoAKT1;2 y CmoHKT1;1 para regular el H 2 O 2 , la señalización de ABA y la homeostasis de K+/Na+». proporciona nuevos conocimientos sobre cómo mejorar la tolerancia a la sal en pepinos y referencias valiosas para el mejoramiento molecular de portainjertos de calabaza tolerantes a la sal.
Inicialmente, se identificaron homólogos de la enzima NCED en la calabaza, y CmoNCED6 surgió como el gen clave para la síntesis de ABA bajo estrés salino. El análisis de los factores de transcripción que se unen a los promotores de CmoRBOHD1 y CmoNCED6 identificó a CmoNAC1 como un regulador importante.
Los experimentos de transformación de raíces demostraron que la eliminación de CmoNAC1 resultó en una disminución de H 2 O 2 , contenido de ABA y relación K + /Na + en pepinos injertados, mientras que la sobreexpresión tuvo el efecto opuesto, lo que confirma el papel de CmoNAC1 en la mejora de la tolerancia a la sal.
Investigaciones adicionales han demostrado que CmoNAC1 afecta la producción de H 2 O 2 y ABA en hojas y raíces de pepino injertadas al regular la expresión de CsaRBOHD, CsaNCED3, CmoRBOHD1 y CmoNCED6, regulando así las respuestas fisiológicas bajo estrés salino.
Además, este estudio validó el importante papel de CmoNCED6 en la tolerancia a la sal de los pepinos injertados, particularmente al influir en la transducción de señales ABA , la regulación estomática y la regulación del equilibrio iónico. CmoNAC1 puede unirse a los promotores de CmoRBOHD1, CmoNCED6, CmoAKT1;2 y CmoHKT1;1, regulando así su expresión.
Esta unión se confirmó mediante ensayos de cambio de movilidad electroforética, luciferasa y de un híbrido de levadura. También se estableció el efecto regulador de CmoNAC1 sobre los transportadores de K+/Na+ bajo estrés salino, lo que demuestra que la desactivación y la sobreexpresión de CmoNAC1 alteraron significativamente la expresión de transportadores clave.
En conclusión, esta investigación demostró que CmoNAC1 es un factor de transcripción fundamental en pepinos injertados , que contribuye a la tolerancia a la sal al regular la señalización de H 2 O 2 y ABA y la homeostasis de K + /Na + . Este descubrimiento añade conocimientos valiosos al campo de la biología vegetal y las prácticas agrícolas , particularmente en el contexto de mejorar la resiliencia de los cultivos a factores ambientales estresantes como la salinidad del suelo .
Más información: Yuquan Peng et al, CmoNAC1 en portainjertos de calabaza mejora la tolerancia a la sal de pepinos injertados al unirse a los promotores de CmoRBOHD1, CmoNCED6, CmoAKT1;2 y CmoHKT1;1 para regular el H2O2, la señalización de ABA y la homeostasis de K+/Na+, Horticulture Research ( 2023). DOI: 10.1093/hora/uhad157
