Agricultores afganos trasplantan plántulas de arroz en la provincia de Kunduz, Afganistán, 6 de junio del 2022. [Foto: Xinhua]
Científicos chinos encontraron dos genes en el arroz que pueden hacer que el cultivo básico sea más resistente al calor, proporcionando una nueva forma de criar cultivos termotolerantes.
Los investigadores del Instituto de Fisiología y Ecología Vegetal de Shanghai, de la Academia de Ciencias de China, y la Universidad Jiao Tong de Shanghai revelaron el mecanismo por el cual la membrana celular del arroz detecta las señales externas de estrés por calor antes de comunicarse con los cloroplastos. Ese es el órgano donde tiene lugar la fotosíntesis para orquestar la tolerancia al calor.
Demasiado calor puede dañar los cloroplastos de una planta. Cuando las temperaturas exceden la tolerancia habitual de un cultivo, sus rendimientos tienden a disminuir.
Los investigadores identificaron un locus con dos genes, la termo-tolerancia 3.1 (TT3.1) y la termo-tolerancia 3.2 (TT3.2) que interactúan concertados para mejorar la termotolerancia del arroz y reducir las pérdidas de rendimiento de grano causadas por el estrés por calor.
Los investigadores encontraron que el TT3.2 acumulado desencadena el daño del cloroplasto con respecto al estrés por calor, pero, en ese escenario, el TT3.1 puede servir como remedio.
Tras el estrés por calor, TT3.1, un termosensor potencial, eliminará la membrana celular de la célula para degradar las proteínas TT3.2 maduras, indica el estudio publicado este viernes en la revista Science.
"El estudio aclara sobre un nuevo mecanismo molecular que une las membranas celulares de las plantas con el cloroplasto para responder a las señales de calentamiento", precisa el coautor del artículo, Lin Hongxuan, investigador del Instituto de Fisiología y Ecología Vegetal de Shanghai.
Más tarde, se utilizó la hibridación para traducir el locus TT3 del arroz africano en especies asiáticas.
La prueba de campo ha demostrado que la nueva especie es más tolerante al calor. Puede soportar el calor a 38 grados centígrados sin pérdida de cosechas, mientras que la producción de especies normales se reduciría por encima de los 35 grados centígrados.
El gen recién descubierto también podría usarse en otras plantas, como el trigo, el maíz, el frijol y las verduras, para cultivar cepas tolerantes al calor, aseguraron los investigadores.
(Web editor: 吴思萱, Zhao Jian)
