Resulta que el durián, notoriamente maloliente pero muy apreciado, es importante para el cultivo de arroz en zonas salinas si se le aplica nanotecnología.
Las condiciones climáticas extremas y la contaminación han aumentado el contenido de sal de algunos suelos, lo que dificulta las condiciones de cultivo para cultivos sensibles a la sal, como el arroz. Ahora, un equipo de investigadores chinos de la Universidad Agrícola de Anhui y la Universidad Agrícola de Hunan han propuesto una solución sin modificar genéticamente el arroz y han descrito su descubrimiento en una revista en ACS Nano.
En experimentos de laboratorio, determinaron que recubrir plántulas de arroz con puntos de carbono dopados con magnesio derivados de la cáscara de durian aumentaba la actividad antioxidante y la fotosíntesis de las plántulas, reduciendo el estrés causado por el suelo salado.
Para aumentar la resistencia al estrés de las plantas, la solución más moderna actualmente es la edición genética. Sin embargo, las tecnologías de edición de genes pueden ser prohibitivamente costosas y algunas personas están preocupadas por los impactos de los cultivos genéticamente modificados en la salud y la seguridad.
Una posible alternativa a la modificación genética es recubrir las hojas de las plantas con puntos de carbono de tamaño nanométrico que contrarrestan el estrés oxidativo imitando las enzimas antioxidantes de la planta, explican los investigadores. Así, Longwei Jiang, Jianguo Zeng y sus colegas desarrollaron un punto de carbono utilizando cáscara de durian triturada que puede neutralizar las especies reactivas de oxígeno (ROS) y mitigar el daño causado por el estrés salino en las plantas de arroz.
La piel del famoso durian, cuyo ADN es muy complejo y está optimizado para producir mal olor, no es comestible y constituye entre el 70 y el 85% del peso de la fruta, que sabe a natilla. Las cáscaras también contienen mucho carbono, lo que hace que las cáscaras desechadas sean una buena fuente de puntos de carbono derivados de la biomasa.
Los investigadores doparon puntos de carbono obtenidos de durianos con magnesio, un elemento esencial para el crecimiento de las plantas, y luego los rociaron sobre plántulas de arroz plantadas en suelos salinos y sin sal.
El equipo descubrió que las plántulas tratadas con puntos contenían niveles más bajos de ROS y crecían más en suelos salinos que las plántulas no tratadas. Además, las plántulas tratadas activaron genes de defensa y fotosíntesis de las plantas que no se activaron en las plántulas no tratadas.
Los investigadores concluyen que los puntos de carbono representan una estrategia potencial para mejorar la tolerancia a la sal en una variedad de cultivos, no sólo el arroz.
Fuente: Sociedad Química Estadounidense.
En la foto, las plántulas de arroz rociadas con una mezcla de puntos de carbón derivada de la cáscara de durian (extremo derecho) eran más robustas que las plántulas no tratadas (segunda desde la izquierda) y expresaban genes que mejoraban la tolerancia a la sal y la fotosíntesis sin modificar genéticamente la planta. Fuente: Sociedad Química Estadounidense, adaptado de ACS Nano 2024, DOI: 10.1021/acsnano.4c09001
