Agricultura Botánica, nutrición y genética Europa Fertilización y Riego

Los investigadores descubren cómo mejorar el contenido de zinc en las plantas


Más de 2000 millones de personas en todo el mundo sufren desnutrición. No porque consuman muy pocas calorías, sino porque su comida contiene una cantidad insuficiente de minerales esenciales como el zinc y el hierro, el fenómeno del «hambre oculta». 




Junto con colegas de Dinamarca y Portugal, investigadores de la Universidad e Investigación de Wageningen han descubierto cómo las plantas reconocen que no están absorbiendo suficiente zinc y cómo pueden mejorar la ingesta de zinc por parte de las plantas. Los primeros experimentos con esto llevaron a un aumento del 50% en el contenido de zinc de las semillas. Este descubrimiento puede hacer una importante contribución a la solución del fenómeno del «hambre oculta» en el mundo.

Potencialmente buenas noticias para las personas desnutridas en todo el mundo

La deficiencia de zinc y otros minerales y vitaminas esenciales es una de las principales causas de desnutrición en todo el mundo. Se estima que más de dos mil millones de personas sufren de deficiencia de zinc, un problema que puede conducir a un sistema inmunológico debilitado, un coeficiente intelectual más bajo y un crecimiento deficiente. Esta forma de desnutrición puede ser causada cuando las personas viven de cultivos en tierras agrícolas relativamente infértiles, con niveles naturalmente bajos de zinc, lo que significa que los niveles de zinc en cultivos básicos como arroz, trigo y maíz también son bajos.

Pero suponga que podría activar un interruptor en los cultivos que aumentaría su absorción de zinc, hierro u otros nutrientes, para que absorban más nutrientes de los que absorberían de otra manera. Investigadores de la Universidad e Investigación de Wageningen, en colaboración con colegas de la Universidad de Copenhague y la Universidad de Oporto, han encontrado ese ‘cambio’ para la absorción de zinc en el berro thale (Arabidopsis thaliana ). Recientemente apareció una publicación sobre este tema en Nature Plants .

“Se ha demostrado por primera vez que, mediante el uso de un ‘interruptor’ molecular en la planta, podemos asegurarnos de que la planta absorba más zinc del que consumiría de otro modo, sin consecuencias negativas obvias para la planta”, explica Mark Aarts. Profesor del Laboratorio de Genética de la Universidad e Investigación de Wageningen y coautor de la publicación.

Las plantas almacenan un 50 por ciento más de zinc en las semillas

El zinc es importante para nuestra salud porque ayuda a mantener una gran cantidad de procesos químicos y proteínas en nuestro cuerpo. Cuando estos procesos dejan de funcionar correctamente, nos enfermamos fácilmente. El zinc también es esencial para las plantas, y la ausencia de zinc tiene efectos particularmente perjudiciales sobre el crecimiento y el desarrollo.

Los investigadores llevan mucho tiempo tratando de comprender cómo las plantas regulan su ingesta de zinc. La investigación de WUR y la Universidad de Copenhague ahora ha identificado las dos primeras proteínas en las plantas que actúan como sensores de zinc y determinan la capacidad de la planta para absorber zinc y distribuirlo a través de la planta.

Al modificar ligeramente las propiedades de estos sensores, o ‘interruptores’ moleculares, que controlan una red estrechamente conectada de proteínas transportadoras de zinc, los investigadores han logrado que las plantas absorban más zinc: “Este ajuste le dio a las plantas de berro la señal de que estaban permanentemente deficiente en zinc. Esto mantuvo activo el mecanismo de absorción de zinc de la planta y resultó en un aumento en el contenido de zinc en la semilla hasta en un 50 por ciento en comparación con las plantas normales ”.

Siguiente paso: arroz, frijoles y tomate

Los investigadores han demostrado que es posible aumentar la absorción de zinc en su planta modelo, pero el siguiente paso es reproducir los resultados en cultivos reales. Y ya están en camino de hacerlo. Actualmente, los resultados del experimento se están repitiendo en plantas de frijol, arroz y tomate. “Si eso tiene éxito, tendremos oportunidades interesantes para desarrollar cultivos más nutritivos con biofortificación”, dijo Aarts. Él cree que la biofortificación es una solución sostenible para mejorar el contenido de micronutrientes de nuestros alimentos.

“Ahora que sabemos qué genes son clave para esto, es posible llevar a cabo una reproducción selectiva basada en este rasgo. Sería incluso más rápido si se pudiera aplicar la edición de genes específicos con CRISPR-Cas. Por el momento, las estrictas regulaciones lo dificultan en la UE. Sin embargo, fuera de la UE, donde el problema del «hambre oculta» es más pronunciado, hay varios países que están abiertos a tal enfoque. Con nuevas variedades que almacenan más zinc en sus semillas, los rendimientos de los cultivos pueden aumentar y también el valor nutricional de los productos elaborados a partir de ellos «.

Cuadro de hechos

  • El zinc es un componente estructural y catalítico clave de una gran cantidad de proteínas. Para que todas las proteínas funcionen correctamente, es necesario mantener un suministro óptimo de zinc, evitando deficiencias o toxicidad.
  • En los seres humanos, el riesgo de deficiencia de zinc puede provocar un deterioro del crecimiento, disfunción inmunológica y deterioro cognitivo.



WP Twitter Auto Publish Powered By : XYZScripts.com