Un nuevo estudio ha identificado un circuito genético en las plantas que controla el crecimiento de cada hoja y les permite adaptarse a su entorno. Los hallazgos podrían contribuir al desarrollo de cultivos más resistentes a la sequía.
por la Universidad de Nottingham
Científicos de la Facultad de Biociencias de la Universidad de Nottingham investigaron el crecimiento de las hojas de maíz en plantas cultivadas en tres suelos diferentes con diferentes cantidades de nutrientes y agua. Descubrieron que los microbios que colonizan las hojas de las plantas en estos suelos influyen en su crecimiento independientemente de la concentración de nutrientes y las propiedades del suelo .
Los hallazgos se han publicado en Cell Host & Microbe .
La hoja es uno de los órganos más importantes de una planta; produce alimento mediante la fotosíntesis. Las hojas están colonizadas por microbios vitales para su supervivencia y salud, especialmente en condiciones climáticas secas. La compleja microbiota ayuda a la planta a digerir los nutrientes que necesita.
Este nuevo estudio fue dirigido por el profesor asociado Gabriel Castrillo. Castrillo afirmó: «En la naturaleza, las hojas de las plantas están colonizadas por microbios. Se desconoce si estas comunidades microbianas modulan el crecimiento de las hojas y cómo lo hacen. Ahora hemos revelado más sobre este proceso mediante experimentos de recolonización con comunidades sintéticas de microbios. Demostramos que la abundancia de bacterias que habitan en las hojas jóvenes promueve el crecimiento individual de las hojas».
Al analizar y secuenciar las moléculas de ARN en la hoja, el equipo descubrió un circuito genético relacionado con la defensa de las plantas que controla el efecto de la microbiota en el crecimiento de las hojas individuales.
El Dr. Castrillo continúa: «Consideramos que el mecanismo descubierto aquí es responsable de equilibrar el crecimiento de diferentes hojas a través de la activación diferencial del equilibrio entre crecimiento y defensa.
«Predecimos que este mecanismo se cruza con otras ramas de la red reguladora del crecimiento de las hojas para establecer una jerarquía de respuestas al estrés biótico o abiótico para asegurar la supervivencia de las plantas en la naturaleza, donde la presencia de múltiples estreses es frecuente.
«Prevemos que ahora podría ser posible optimizar los mecanismos endógenos de crecimiento y defensa en cultivos como el maíz mediante la ingeniería de la microbiota foliar para aumentar el crecimiento de las plantas en suelos pobres sin comprometer su defensa contra los patógenos».
Más información: La microbiota foliar individual sintoniza una red reguladora genética para promover el crecimiento foliar, Cell Host & Microbe (2025). DOI: 10.1016/j.chom.2025.02.002 . www.cell.com/cell-host-microbe … 1931-3128(25)00030-7
