Investigadores del CSIC y la UPV identifican las estrategias de las plantas para afrontar situaciones de sequía

VALENCIA, 08 (EUROPA PRESS)

Un grupo de investigadores del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas --centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Politécnica de Valencia-- ha descifrado parte de las estrategias empleadas por las plantas para activar la respuesta adecuada ante situaciones de sequía y el ataque de hongos patógenos, según informaron en un comunicado fuentes de la entidad.

A través de los avances obtenidos, publicados online en la revista The Plant Journal, se pueden desarrollar nuevos cultivos mejor adaptados a estas situaciones. El investigador del CSIC Vicente Ramírez explicó que en su laboratorio están interesados "en comprender la biología que subyace a los procesos adaptativos de las plantas ante situaciones de sequía e infecciones fúngicas, dos de los factores más limitantes en la agricultura moderna. Para ello disponemos de una poderosa herramienta, el mutante ocp3".

Las plantas con una pérdida de función en el gen OCP3 presentan una "incontestable resistencia" frente a distintos hongos necrotrofos (matan tejidos u organismos) como 'Botrytis cinerea' o 'Plectosphaerella cucumerina' y, al mismo tiempo, son capaces de tolerar prolongados periodos de sequía. "La importancia económica de las pérdidas en las cosechas producidas tanto por la sequía como por las infecciones fúngicas hacen de OCP3 un inmejorable candidato para su manipulación biotecnológica con el objeto de obtener cultivos mejor adaptados y más tolerantes ante estos dos importantes problemas agrícolas", incidió Ramírez.

Los estudios realizados indican que estos dos fenómenos de resistencia poseen requerimientos genéticos distintos y sugieren que el factor de transcripción OCP3 "estaría regulando los procesos de adaptación de las plantas frente a estos dos tipos de estrés". Este gen funciona como un "nexo de unión" para modular aspectos independientes y específicos de las rutas de señalización dependientes de fitohormonas como el ácido abscísico (ABA) o el metil jasmonato (MeJA), que juegan un papel fundamental a la hora de establecer estas respuestas.

La clave del éxito evolutivo de las plantas reside en su capacidad de monitorizar al ambiente que las rodea, según explicó la misma fuente. Esto les permite reconocer "rápidamente" las situaciones de estrés y responder "de manera específica y efectiva activando complejos mecanismos defensivos".

Vicente Ramírez afirmó que en los últimos años "se han identificado diferentes genes y procesos biológicos implicados en las señalizaciones controladas por estas fitohormonas, lo que ha permitido avanzar en el conocimiento de cómo las plantas responden a cada una de estos estreses utilizando la planta modelo 'Arabidopsis

thaliana'".

En esta línea, la hormona ABA es la que regula principalmente todos los procesos de adaptación y protección orquestados en respuesta al estrés hídrico. Así, mutantes deficientes en la síntesis o percepción de esta hormona son "incapaces de responder de manera efectiva a periodos de escasez de agua relativamente cortos".

Por su parte, la hormona MeJA juega un papel "central" en la respuesta defensiva frente a organismos patógenos. Así se ha demostrado que los mutantes alterados en la acumulación o señalización de esta fitohormona son "muy susceptibles" a los hongos, lo que va acompañado de un "retraso o incapacidad en la expresión de péptidos antifúngicos".

Sin embargo, pese a la demostrada importancia de estas fitohormonas, "es muy poco el conocimiento acerca de las rutas de señalización genéticamente determinadas frente a estos dos tipos de estrés", apuntó el investigador del CSIC.