Descifrado un mecanismo molecular clave en la germinación de semillas
Fuente: CSIC
La germinación de las semillas es esencial para el establecimiento y posterior desarrollo de la planta. El conocimiento de los mecanismos que gobiernan este proceso es fundamental para aumentar la eficacia en la germinación de las semillas, lo que evitaría grandes pérdidas en la producción. Ahora un estudio internacional con participación de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto uno de los mecanismos que tienen las plantas para inducir o no la germinación de las semillas dependiendo de las condiciones externas, evitando la germinación cuando estas son adversas, como sequía, alta salinidad y altas temperaturas.
Este mecanismo podría tener aplicaciones para aumentar la producción por semillas y para incrementar la germinación en condiciones de estrés como las citadas. El estudio se publica en la revista Nature Communications.
“La supervivencia de las plantas requiere una adecuada germinación de la semilla y su progreso hacia el desarrollo posterior, por lo que ambos procesos están regulados de manera muy fina por distintas moléculas”, explica María Romero, investigadora del CSIC en la Estación Experimental del Zaidín. Entre estas moléculas está la fitohormona ácido abcísico (ABA), que tiene un papel fundamental en la inhibición de la germinación de la semilla y en la detención de su desarrollo posterior bajo condiciones ambientales adversas a través de la proteína reguladora ABI5.
Además, el óxido nítrico (NO) es una molécula que interviene en muchos procesos fisiológicos de la planta desde su desarrollo hasta la muerte celular programada. En particular, el óxido nítrico afecta a la dormición de las semillas, germinación y sensibilidad al ABA aunque los mecanismos mediante los que el óxido nítrico regula estos procesos no están claros.
En este trabajo se demuestra un mecanismo por el que el óxido nítrico, mediante lo que se denomina S-nitrosilación, y la fitohormona ácido abcísico actúan de forma antagónica en la regulación de la germinación de la semilla y el desarrollo posterior, modulando la estabilidad de la proteína reguladora ABI5 mediante la modificación de uno de los aminoácidos de esta proteína.
“La manipulación del mecanismo de regulación descubierto permitiría incrementar la eficiencia o el porcentaje en la germinación de las semillas, obteniéndose así un mayor número de plantas partiendo de un mismo número de semillas y por tanto una mayor producción”, indica Romero. “Por otro lado, conocer los mecanismos moleculares que regulan la germinación ayudará a incrementar la misma en condiciones de estrés como la sequía, salinidad o aumento de temperatura”.
El estudio, liderado por el doctor Lorenzo de la Universidad de Salamanca, es fruto de la colaboración entre investigadores de esta universidad, la Estación Experimental del Zaidín (CSIC), y laboratorios de Japón y Canadá.
- Pablo Albertos, María C. Romero-Puertas, Kiyoshi Tatematsu, Isabel Mateos, Inmaculada Sánchez-Vicente, Eiji Nambara & Oscar Lorenzo.S-nitrosylation triggers ABI5 degradation to promote seed germination and seedling growth.Nature Communications.Doi:10.1038/ncomms9669
Últimas publicaciones
Un equipo de la Universidad de Huelva ha empleado un método químico para desarrollar un aditivo que sirve para ajustar la viscosidad de espesantes con aplicaciones en maquinaria industrial. Los ensayos muestran que se pueden obtener desde productos líquidos hasta grasas semisólidas que igualan o superan el rendimiento de los convencionales y reducen el desgaste de las piezas.
Sigue leyendo
La Universidad de Granada dirige PACO – ‘Pedalea y anda al cole’, un proyecto de investigación desarrollado con 256 adolescentes de ocho centros españoles de Secundaria. Según los resultados de este trabajo, los obstáculos urbanos, el tráfico y la escasez de plazas de aparcamiento para bicicletas actúan como barrera a la hora de fomentar la bici entre los escolares.
Sigue leyendo
La revista ‘Nature’ publica un trabajo de Pedro Parra-Rivas, investigador Ramón y Cajal de la Universidad de Almería, junto a investigadores del California Institute of Technology (USA), que demuestra por primera vez la existencia de solitones topológicos ópticos: “Permiten medir intervalos de tiempo y frecuencias de una forma hiperprecisa nunca vista antes”.
