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lunes, julio 4, 2022
 

Desarrollos biotecnológicos logran mejores raíces para potenciar el crecimiento de cultivos

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La mirada de IVECO sobre la movilidad sostenible

Bioeconomía TV dialogó con Francisco Spataro, director comercial de IVECO Group. La marca es una de las que más fuerte está apostando a la movilidad sostenible.
 
 

Los compuestos de pigmento llamados carotenoides se encuentran en todas las plantas y juegan un papel clave en el proceso de fotosíntesis y la generación de hormonas y metabolitos vegetales. Estos productos se forman cuando la actividad enzimática hace que las moléculas de carotenoides se dividan, un proceso conocido como escisión. Si bien se sabe que muchos productos de carotenoides desempeñan funciones biológicas clave, se sabe menos sobre un grupo de moléculas de escisión llamadas di-apocarotenoides.

«Los di-apocarotenoides no han sido muy estudiados debido a alta inestabilidad y baja abundancia», dijo el científico de investigación de KAUST Kunpeng Jia, quien trabajó en el proyecto bajo la supervisión de Salim Al-Babili de KAUST. «De hecho, apenas comenzamos a comprender cuál podría ser su importancia biológica y qué funciones tienen».

Los investigadores de KAUST, en colaboración con científicos de Estados Unidos y Alemania, realizaron un extenso estudio sobre la presencia y las actividades biológicas de los di-apocarotenoides en las plantas de Arabidopsis utilizando estudios de desarrollo y técnicas de análisis analítico de vanguardia. Trabajar con compuestos inherentemente inestables que tienen bajo peso molecular dentro de los tejidos vegetales fue un verdadero desafío para Jianing Mi, del equipo de Al-Babili, que perfeccionó las técnicas de laboratorio para extraer y analizar las moléculas sin dañarlas.

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«Identificamos el di-apocarotenoide anchoreno como un metabolito que envía una señal específica para desencadenar la formación de raíces de anclaje de Arabidopsis», dice Jia. «Debido a que el anchoreno es un producto de carotenoides, también se requiere la biosíntesis correcta de carotenoides para la formación de raíces saludables. Confirmamos esto usando inhibidores químicos y mutantes de Arabidopsis».

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Experimentos posteriores mostraron que el anchoreno modula la distribución de la hormona auxina donde se forma la raíz de anclaje, lo que estimula su crecimiento. Jia y sus colegas descubrieron que al aumentar los niveles de anchoreno en las plantas con deficiencia de carotenoides, mejoró el crecimiento de las raíces de anclaje, al tiempo que promovió el crecimiento en las plántulas normales. Cuando modificaron la estructura de anchoreno, el resultado fue la pérdida de actividad.

«Nos gustaría explorar aún más la importancia biológica del anchoreno, y también esperamos comprender exactamente cómo las plantas producen este metabolito», dice Jia. «También examinaremos la actividad biológica del anchoreno en las plantas de cultivo porque nuestros hallazgos pueden ser relevantes para aumentar los rendimientos».

«El anchoreno cambia la arquitectura de la raíz al promover la formación de raíces de anclaje, lo que aumenta el volumen de la raíz y facilita la absorción de agua y nutrientes», agrega Al-Babili. «Por lo tanto, puede ser posible aplicar anchoreno en suelos deficientes en nutrientes para promover el crecimiento de las raíces».

 
 
 
 
 
 
 

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