Agricultura Botánica y Genética España

Las plantas estresadas deben tener hierro bajo control


Cuando la disponibilidad de nutrientes de las plantas terrestres disminuye, tienen que responder a este estrés. Los investigadores de plantas de la Universidad Heinrich Heine de Düsseldorf (HHU) han utilizado los datos disponibles para examinar qué genes se activan las plantas en caso de estrés y qué significan. Publicaron sus hallazgos en la revista iScience .


por la Universidad de Heinrich-Heine Duesseldorf


A diferencia de los animales, las plantas no pueden moverse y aprovechar nuevos recursos cuando hay escasez o falta de nutrientes. En cambio, tienen que adaptarse a la situación dada. Lo hacen activando conjuntos de genes específicos del estrés . Como resultado, básicamente reprograman su metabolismo.

Los investigadores de plantas Dr. Tzvetina Brumbarova y PD Dr. Rumen Ivanov del Instituto de Botánica HHU observaron los programas de estrés activados por la planta modelo Arabidopsis thaliana . Querían averiguar qué estrategias de respuesta utiliza la planta, que también se conoce como berro thale. Brumbarova e Ivanov utilizaron un enfoque asistido por computadora para analizar datos extensos de expresión génica de la comunidad científica.

Según el análisis, los investigadores de HHU encontraron que los datos contenían algunas estrategias sorprendentes utilizadas por Arabidopsis . Primero, ya se conocen tres de los principales reguladores identificados por los autores para desempeñar un papel en las respuestas al estrés: también controlan la respuesta de la planta a la luz. «Esto sugiere que la luz también puede controlar la absorción de nutrientes en las partes subterráneas de la planta como las raíces», explica Tzvetina Brumbarova.

Aún más importante es el descubrimiento de que las plantas adaptan sus niveles de hierro en particular cuando hay una falta de disponibilidad de nutrientes. Rumen Ivanov dice: «En situaciones de estrés como estas, el hierro puede pasar rápidamente de amigo a enemigo. Por un lado, el hierro es vital para varios procesos para que la planta sobreviva. Por otro lado, el hierro también puede resultar en compuestos reactivos que pueden causar daños irreversibles a la planta cuando hay escasez de nutrientes «.

Otro descubrimiento tomó a los investigadores por sorpresa. «En el caso del estrés, la planta trata principalmente de adaptar la importación de hierro dentro de la célula en lugar de la redistribución interna de hierro», explica Brumbarova. «Desde una perspectiva celular, esto significa que controlar las ‘fronteras externas’ es lo más importante».

El estudio, que ahora se ha publicado en línea en la revista iScience , se basa completamente en el conocimiento disponible. Ivanov dice: «Todos los datos primarios ya estaban disponibles. Simplemente los examinamos desde un nuevo ángulo para responder diferentes preguntas». Como resultado, los biólogos ya tienen un gran conjunto de datos que se puede utilizar para generar nuevos hallazgos.


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