Un grupo de investigadores del CONICET logró un descubrimiento crucial que podría cambiar la forma en que cultivamos maíz, trigo y soja
Un equipo de investigadores del CONICET ha identificado mecanismos moleculares en la planta Arabidopsis thaliana, que podrían ayudar a desarrollar cultivos más densos y con mayores rendimientos por hectárea.
Estos hallazgos científicos representan un avance significativo en el campo de la biotecnología agrícola y son cruciales para optimizar la producción y hacer frente a los desafíos alimentarios crecientes en todo el mundo.
Potenciando la productividad de los cultivos
El estudio, publicado en la revista Plant Physiology, se centra en el gen BBX28, que regula el crecimiento de los tallos en Arabidopsis thaliana. “Esta planta, modelo vegetal de laboratorio, comparte mucha información genética con cultivos alimentarios importantes, tales como el trigo, maíz y soja”, sostiene Javier Botto, líder del estudio e investigador del CONICET en el Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA, CONICET-UBA).
Reducir la altura de los tallos puede incrementar la productividad de los cultivos, ya que las plantas podrían destinar más energía a producir granos en lugar de crecer en altura.
Javier Botto (izq.), Carla Barraza y Gabriel Gómez-Ocampo en el Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA, CONICET-UBA).
El rol del gen BBX28 y la hormona Auxina
Durante los experimentos, el equipo de Botto descubrió que BBX28 es esencial para que las plantas crezcan hacia la luz y no queden a la sombra de sus vecinas. Esta proteína regula muchos genes que controlan la división celular y la elongación de las células, cruciales para el crecimiento de la planta.
Además, a nivel funcional, se descubrió que la estabilidad de la proteína BBX28 en sombra es relevante al atardecer, y el investigador afirma que “la estabilidad de esta proteína ayuda a sostener el crecimiento en el tiempo, promoviendo la expresión de genes asociados con el transporte y biosíntesis de una hormona vegetal del crecimiento conocida como auxina, y otros genes que activan la división celular”.
La Importancia de la proteína COP1
Otro descubrimiento interesante es el papel de la proteína COP1 en la estabilidad de BBX28. Sin COP1, este gen no se estabiliza correctamente al final del día, lo cual, en consecuencia, inhibe el crecimiento de la planta en la luz de sombra.
Este conocimiento abre la puerta para desarrollar cultivos más bajos y densos, con una mayor producción de granos por hectárea.
Además, el acortamiento de tallos podría resolver problemas de vuelco (caída por acción del viento y otros factores) en diversos cultivos extensivos.
El hallazgo de un mecanismo molecular como el descripto en este trabajo puede tener un impacto muy grande si demuestra que también está presente en cultivos de importancia agrícola (Revista Chacra)
De Arabidopsis a cultivos comerciales
Para que estos descubrimientos sean útiles en la agricultura, es necesario trasladarlos a cultivos con genomas más complejos. “El hallazgo de un mecanismo molecular como el descripto en este trabajo puede tener un impacto muy grande si demostramos que está presente en cultivos de importancia agrícola y puede ser modulado con el fin de mejorar su rendimiento”, afirma Botto.
Además, inhibir el crecimiento de los tallos podría incrementar la producción de biomasa verde, beneficiando aún más a los agricultores.
Comprender cómo las plantas responden a su entorno y cómo podemos influir en estos procesos a nivel molecular tiene un potencial enorme. La investigación de Botto y su equipo no solo es un logro científico, sino también una esperanza para el futuro de la agricultura, especialmente en un mundo con desafíos alimentarios crecientes.
FUENTE: CONICET