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viernes, febrero 26, 2021
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La proteína evita que las plantas tengan una floración prematura

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La inducción de la floración es de gran importancia desde el punto de vista ecológico y agronómico. La floración oportuna y sincrónica es esencial para optimizar la polinización y permitir la producción y maduración de las semillas en condiciones ambientales favorables. 

os factores ambientales, incluida la luz en particular, regulan el tiempo de floración, cuyos mecanismos han sido objeto de numerosos estudios. Sin embargo, estos experimentos se realizan generalmente en cámaras de crecimiento en ausencia de UV-B, un tipo de radiación que es un componente natural de la luz solar y, por ejemplo, es responsable de las quemaduras solares en los seres humanos. Un equipo de la Universidad de Ginebra (UNIGE) descubrió que el UV-B puede ser un poderoso inductor de la floración, pero que una proteína llamada RUP2 bloquea su acción para prevenir la floración temprana. Este trabajo se publica en la revista.Genes y Desarrollo .

Muchas plantas presentan la llamada floración fotoperiódica, que depende de los cambios en la duración de los días y, por lo tanto, de los cambios estacionales. Algunos florecerán cuando los días se alarguen, otros cuando los días se acorten. La percepción de la duración del día por estas plantas es esencial para controlar el inicio de la floración en los ecosistemas naturales y para asegurar una reproducción exitosa.

Comprender los mecanismos que funcionan en este proceso también es un gran desafío para los sistemas de producción agrícola y hortícola a fin de optimizar los rendimientos. Las plantas son capaces de percibir y “analizar” la luz, incluida su intensidad, color o duración. Roman Ulm, profesor del Departamento de Botánica y Biología Vegetal de la Facultad de Ciencias de UNIGE, investiga cómo las plantas integran esta información para controlar la floración.

La radiación UV-B, un actor olvidado.

Los mecanismos involucrados en la floración se han estudiado en la especie modelo Arabidopsis thaliana (berro thale), que florece en Suiza principalmente en mayo, cuando los días se alargan. “La mayor parte de la investigación se ha llevado a cabo en cámaras de crecimiento, donde la luz artificial no incluye UV-B, a pesar de que es una parte intrínseca de la luz solar. Por lo tanto, incluimos este tipo de radiación, ya que las plantas poseen receptores UV-B, “dice el científico.

En colaboración con investigadores de las universidades de Lausana, Tübingen y Helmholtz Zentrum München en Neuherberg (Alemania), los biólogos han demostrado que los rayos UV-B pueden potencialmente inducir la floración de Arabidopsis durante todo el año. “Sin embargo, su efecto está bloqueado durante días cortos por una proteína llamada RUP2”, explica Adriana Arongaus, investigadora del grupo de Ginebra y primera autora del estudio.

RUP2 es una de las manos del reloj anual.

Los biólogos han comenzado a comprender el papel crucial de RUP2 al analizar los mecanismos moleculares en funcionamiento. “Independientemente de la temporada, UV-B puede estimular la producción de una hormona floreciente, la proteína FT, que migra al meristema, el tejido que asegura el crecimiento de la planta, y lo reprograma para ingresar a la fase de floración. RUP2, a su vez, Inhibe indirectamente la producción de esta hormona, y por lo tanto reprime la floración “, agrega el biólogo. Sin embargo, cuando se alargan los días, los fotorreceptores presentes en las hojas inducen tal producción de proteínas FT que la floración comienza a pesar de la presencia de RUP2. Este equilibrio cambiante a lo largo de las estaciones permite la implementación de una floración fotoperiódica, con RUP2 como el actor central.

La inducción de la floración por UV-B se ha descubierto en plantas mutantes sin RUP2. “Ahora nos gustaría saber si este papel de UV-B existe y es importante en otras plantas , y por qué ha sido reprimido por RUP2 durante la evolución en Arabidopsis”, señala Roman Ulm. Después de descubrir la existencia de un receptor UV-B, así como su impacto en el crecimiento y desarrollo de las plantas, el investigador pretende identificar las diferentes funciones de este receptor, que podrían integrarse como parámetros para estudiar sistemas ecológicos y agroalimentarios.

Referencia del diario: Genes y Desarrollo.  

Proporcionado por: Universidad de Ginebra

Fuente: phys.org

Vía: mundoagropecuario
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