El desarrollo floral en las plantas es un proceso complejo influenciado por diversos factores intrínsecos y extrínsecos.
por TranSpread
Hormonas como la giberelina (GA) y el ácido abscísico (ABA) desempeñan funciones fundamentales en la regulación de este proceso. En muchas orquídeas, incluida la Cymbidium china, la latencia de los botones florales es esencial para sobrevivir a condiciones adversas y garantizar una floración oportuna. A pesar de su importancia, los mecanismos moleculares precisos que subyacen a la iniciación y la latencia de las yemas florales siguen siendo poco conocidos. A partir de estos desafíos, es crucial realizar estudios en profundidad sobre la regulación hormonal del desarrollo floral.
Investigadores del Laboratorio Clave de Innovación y Utilización de Germoplasma de Plantas Ornamentales de Guangdong han logrado avances significativos en esta área. Publicado en la revista Horticulture Research , el estudio integra perfiles proteómicos, transcriptómicos y metabolómicos para dilucidar las redes reguladoras del desarrollo floral de Cymbidium sinense. La investigación destaca cómo GA y ABA son fundamentales para los procesos de activación y latencia de las yemas florales, proporcionando una visión detallada de las interacciones genéticas y hormonales en juego.
La investigación utilizó un enfoque multiómico integral, analizando datos proteómicos, transcriptómicos y metabolómicos en seis etapas del desarrollo floral en las orquídeas Cymbidium chinas. El estudio reveló que GA y ABA son reguladores centrales en el proceso de activación y latencia de las yemas florales.
Los análisis de transcriptoma y proteoma identificaron diez módulos genéticos con funciones cruciales en estas etapas. Los grupos de genes en etapa temprana se asociaron principalmente con la regulación del tiempo de floración y la determinación del meristemo, mientras que los grupos de etapas tardías se vincularon con vías de señalización hormonal.
El análisis metabolómico identificó 69 hormonas potenciales, destacando GA y ABA como centros reguladores clave. La aplicación exógena de GA aceleró el alargamiento de las yemas y aumentó la regulación de los genes de desarrollo de las flores, mientras que la aplicación de ABA prolongó la latencia. Los experimentos funcionales confirmaron que GA promueve el crecimiento de yemas florales, mientras que ABA y sus inhibidores modulan la duración de la latencia.
Además, se identificó a CsAPETALA1 (CsAP1) como un objetivo de ABA, que influye en la activación y el desarrollo de los botones florales. Estos hallazgos sugieren una interacción compleja entre GA y ABA en la orquestación de la transición floral, proporcionando información valiosa para las prácticas hortícolas.
El Dr. Fengxi Yang, investigador principal, enfatizó la importancia de sus hallazgos: «Comprender la regulación hormonal del desarrollo floral en las orquídeas Cymbidium chinas ofrece nuevas perspectivas sobre el manejo de los ciclos de floración en plantas ornamentales. Nuestro estudio destaca los roles antagónicos de la giberelina y el ácido abscísico. en la latencia y activación de las yemas, lo que podría conducir a enfoques innovadores en la horticultura. Al manipular estas hormonas, podemos mejorar potencialmente la eficiencia y la calidad de la floración en varias especies de orquídeas, beneficiando tanto el cultivo comercial como los esfuerzos de conservación».
Los conocimientos adquiridos en este estudio tienen implicaciones importantes para las prácticas hortícolas y el cultivo comercial de orquídeas. Al comprender el control hormonal del desarrollo de las flores, los productores pueden manipular los niveles de GA y ABA para optimizar los tiempos de floración y mejorar la calidad de las flores.
Este conocimiento también puede ayudar en el desarrollo de nuevas variedades de orquídeas con las características de floración deseadas. Además, los hallazgos del estudio contribuyen a una investigación botánica más amplia, ofreciendo un marco para explorar las interacciones hormonales en otras plantas perennes, mejorando así la productividad y la sostenibilidad agrícola.
Más información: Sagheer Ahmad et al, Los perfiles proteómicos, transcriptómicos y metabolómicos integrados revelan que el centro giberelina-ácido abscísico dirige el desarrollo floral en la orquídea china Cymbidium sinense, Horticulture Research (2024). DOI: 10.1093/hora/uhae073
