¿Cosechando arroz del mismo campo, sin plantar nuevas plantas de arroz? Un descubrimiento puede acercar este escenario. Los científicos de Leiden han descubierto un gen que permite que las plantas anuales crezcan después de la floración, en lugar de morir. Publicación el 13 de abril en Nature Plants .
por la Universidad de Leiden
Las plantas tienen puntos de crecimiento en sus tallos. Estos son grupos de células madre que pueden formar nuevos tallos con hojas o flores. En las plantas perennes , algunos de esos puntos de crecimiento permanecen vegetativos, de modo que después de la floración, la planta puede continuar creciendo en la próxima temporada. En las plantas anuales, esto no sucede y la planta muere (ver cuadro). En el Instituto de Biología de Leiden, Remko Offringa, profesor de genética del desarrollo de las plantas, y su equipo han descubierto un gen que determina si los puntos de crecimiento de una planta seguirán siendo vegetativos después de la floración.
Efecto de prolongación de la vida
En el estudio, los investigadores utilizaron el típico modelo anual de berro thale de plantas, Arabidopsis thaliana. El primer autor, Omid Karami, demostró durante su investigación doctoral cómo funciona el llamado gen AHL15. Sobreexpresó el gen en Arabidopsis para que sea mucho más activo de lo normal. Al igual que con las plantas perennes, en las plantas de Arabidopsis modificadas algunos puntos de crecimiento permanecen en la fase vegetativa. Las plantas continúan creciendo después de la floración y pueden florecer varias veces. Cuando los investigadores desactivaron el gen, notaron que las plantas tenían una vida útil más corta de lo normal. Al hacerlo, demuestran que el gen AHL15, al que han denominado REJUVENATOR, regula la longevidad de las plantas.
Cosechas múltiples
El descubrimiento del gen contribuye al conocimiento fundamental sobre la historia y el envejecimiento de la vida vegetal, dice Offringa. El gen también puede proporcionar respuestas a la pregunta de por qué durante la evolución ciertas especies se han convertido en anuales y otras se han vuelto perennes. Según Offringa, también son concebibles aplicaciones prácticas, como la agricultura. Muchos cultivos alimenticios , como el arroz y el trigo, son anuales. Mantener algunos puntos de crecimiento vegetativo en tal cultivo permitiría que las plantas continúen creciendo después de la cosecha. Esto puede permitir varias cosechas del mismo cultivo y así aumentar el rendimiento por planta. Los agricultores también tienen que arar con menos frecuencia cuando cultivan plantas que florecen con mayor frecuencia. Como resultado, el bioma del suelo permanecerá intacto, lo que encaja bien con la producción sostenible en la agricultura.
Las plantas crecen y desarrollan hojas durante la fase vegetativa. Bajo la influencia de los cambios en la luz del día y la temperatura, las plantas cambian a la fase reproductiva en cierto punto. Desarrollan flores y producen semillas para la reproducción. Algunas plantas, incluidas todas las anuales, mueren después de la floración. La mayoría de las plantas perennes después de la floración vuelven a entrar en la fase vegetativa en la siguiente temporada. Desarrollan nuevas hojas a través de puntos de crecimiento ubicados en el tallo. A continuación, pueden entrar en una nueva fase reproductiva.
Leer más
- Cómo se renuevan las células madre vegetales: una historia de citoquininasSe ha descubierto el mecanismo por el cual la hormona vegetal citoquinina controla la división celular, un avance que mejora significativamente nuestra comprensión de cómo crecen las plantas. La división celular es fundamental para todas las formas de vida: todos…
- Los investigadores utilizan una nueva herramienta para estudiar el estrés en las bacterias colonizadoras de raícesUna solución a los muchos desafíos de la agricultura —sequía inducida por el cambio climático, tierra menos cultivable y disminución de la calidad del agua, por nombrar algunos— es desarrollar fertilizantes más inteligentes. Dichos fertilizantes tendrían como objetivo no solo…
- El arroz dorado podría suministrar hasta el 50% del requerimiento diario promedio de vitamina AEl estudio de un equipo de científicos del Instituto Internacional de Investigación del Arroz (IRRI), el Instituto de Investigación del Arroz de Filipinas (PhilRice)….. El estudio de un equipo de científicos del Instituto Internacional de Investigación del Arroz (IRRI), el…
- Las plantas parásitas conspiran para mantener vivos a los huéspedesLa planta que fomenta los besos en Navidad es de hecho un parásito, y una nueva investigación revela que el muérdago tiene una estrategia de alimentación inusual. Al igual que otras plantas, el muérdago es capaz de utilizar la luz solar para…
- Los investigadores reconstruyen los mecanismos bioquímicos de la fotosíntesisResponsable del color verde de las plantas, se acaban de explorar los mecanismos esenciales para el surgimiento de la fotosíntesis a nivel de las células vegetales. Científicos de las Universidades de Neuchâtel (UniNE), Ginebra (UNIGE) y Grenoble (F), así como…
- Científicos australianos identifican genes que permitirán impulsar el mejoramiento del trigoUn estudio liderado por científicos y fitomejoradores de la Universidad de Australia Occidental (UWA) ha identificado genes que permitirán impulsar el mejoramiento del trigo……….. Un estudio liderado por científicos y fitomejoradores de la Universidad de Australia Occidental (UWA) ha identificado…