Agricultura Botánica y Genética Europa

Las puntas de una planta diseñan toda su forma


Las plantas crecen a lo largo de toda su vida. Esto se debe a una pequeña estructura en la punta de los brotes de la planta conocida como el meristemo.


por Universitaet Tübingen


Este es el centro de control para el mantenimiento de las células madre, que se pueden convertir en cualquier tipo de célula, y para la creación de órganos vegetales, como los brotes laterales y las hojas. Aunque todas las plantas tienen que llevar a cabo estas tareas básicas, el meristemo es diferente en forma y tamaño en diferentes especies, como el maíz y el berro de cuento. Un equipo internacional de investigadores encabezado por la profesora Marja Timmermans del Centro de Biología Molecular de Plantas de la Universidad de Tübingen descubrió que el meristemo tiene tareas aún mayores de lo que los científicos se habían dado cuenta. Controla la arquitectura de toda la planta desde la punta. Al mapear los circuitos genéticos involucrados en estas funciones en el maíz, El equipo ha descubierto puntos de partida clave para la mejora tecnológica de los cultivos. Sus resultados han sido publicados en la revista.Investigación del genoma .

En organismos multicelulares , las células tienen que comunicarse entre sí para coordinar el desarrollo. Reconocen su posición dentro del organismo creando y percibiendo moléculas de señal; esto les permite decidir qué tipos de células se van a formar en qué ubicación. «Las plantas no pueden moverse, pero reaccionan con notable flexibilidad a los cambios en su entorno», dice Timmermans. Su objetivo era explorar el papel desempeñado por el meristemo en la punta de la planta.

Adaptación a las condiciones ambientales.

El meristemo en la punta del rodaje considera todo tipo de señales ambientales y de desarrollo. Anteriormente, se suponía que el meristemo solo decidía si se formarían nuevas células madre u órganos. Trabajando con su equipo, Timmermans ahora ha descrito con precisión los circuitos moleculares que están activos en las células del meristemo, dibujando una hoja de ruta de esos circuitos y describiendo las funciones de cada uno. «Justo en la punta, el meristemo regula la configuración de la planta para que cada individuo crezca en la forma óptima para las condiciones en las que se encuentra», resume. «Identificamos mecanismos que controlan específicamente las células madre en el maíz, y descubrimos que también afectan la arquitectura general de la planta».

Estos últimos hallazgos se pueden usar para el mejoramiento y cultivo de plantas. «Los rendimientos de maíz han aumentado de manera constante durante el siglo pasado. Sin embargo, no hubo un aumento significativo en la cantidad de granos producidos por planta», dice Timmermans. «Por el contrario, los híbridos de maíz han sido criados para prosperar en plantaciones más densas. La arquitectura de las plantas de maíz , el ángulo y la forma de la hoja juegan un papel vital en la capacidad de la planta para captar la luz de manera eficiente y llevar a cabo una fotosíntesis de alto rendimiento». Los circuitos genéticos identificados ahora se pueden utilizar para una mayor optimización «, dice Timmermans.


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