El ácido abscísico (ABA), una hormona clave en la respuesta ambiental, inhibe fuertemente la germinación de las semillas y actúa como regulador central de este proceso.
por Liu Jia, Academia China de Ciencias
Si bien se han logrado avances significativos en el descifrado de los mecanismos moleculares de la supresión de la germinación mediada por el ABA, la posible especificidad de la señalización del ABA y la regulación de la germinación de las semillas en condiciones ambientales específicas aún no está clara.
En un estudio publicado en The Plant Cell , investigadores del Jardín Botánico Tropical Xishuangbanna de la Academia China de Ciencias (CAS), la Universidad de Ciencia y Tecnología de China de CAS y la Universidad de Hunan, revelaron cómo el nitrato contrarresta la supresión mediada por ABA de la germinación de semillas en Arabidopsis (Arabidopsis thaliana), y descubrieron una relación antagónica entre la señalización de nitrato y las vías ABA mediadas por reguladores transcripcionales clave.
Los investigadores investigaron el mecanismo por el cual el nitrato promueve la germinación de las semillas a través de la proteína similar a Nin 8 (NLP 8) mediante análisis de expresión génica y experimentos bioquímicos. Analizaron la expresión del gen NLP8 en semillas de Arabidopsis cultivadas con diferentes concentraciones de nitrato y examinaron los niveles de expresión de genes dependientes relacionados con la señalización de ABA. También observaron los efectos de diferentes tratamientos en las tasas y tiempos de germinación de las semillas.
Los resultados mostraron que, al aplicar nitrato de potasio y ABA exógenamente, el nitrato mitigó parcialmente el retraso en la germinación de las semillas inducido por el ABA. El centro de señalización de nitrato, NLP8, interactuó físicamente con los reguladores de la vía del ABA, ABI3 y ABI5, y los suprimió. El compuesto nitrogenado mitigó las respuestas del ABA durante la germinación sin alterar los niveles de ABA.
En particular, se ha demostrado que la sobreexpresión de NLP8 suprime la hipersensibilidad al ABA en mutantes con vías de óxido nítrico deterioradas, lo que sugiere posibles aplicaciones para mejorar el vigor de las semillas en condiciones de estrés.
«Nuestro estudio revela que el módulo NLP8-ABI3/ABI5 actúa como un punto de apoyo molecular que equilibra la disponibilidad de nutrientes ambientales con los mecanismos que limitan el desarrollo. Esto proporciona información para desarrollar estrategias que mejoren el establecimiento de cultivos en entornos subóptimos», afirmó el profesor Hu Yanru, autor correspondiente de este estudio.
Más información: Zhichong Huang et al., El nitrato atenúa la señalización del ácido abscísico mediante la proteína similar a NIN8 en la germinación de semillas de Arabidopsis, The Plant Cell (2025). DOI: 10.1093/plcell/koaf046
