La temperatura juega un papel fundamental en el crecimiento y desarrollo de las plantas y tiene una gran influencia en el rendimiento de los cultivos. Muchos modelos utilizan el tiempo térmico para predecir las respuestas de las plantas a la temperatura, solos y junto con otros factores ambientales como el fotoperíodo, pero este método sigue siendo impreciso.

En un estudio publicado recientemente en in silico Plants, la Dra. Hannah Kinmonth-Schultz y sus coautores proponen un nuevo modelo para predecir el tiempo de floración al incorporar los fundamentos moleculares y genéticos que impulsan la respuesta de la floración a la temperatura.

El Modelo Marco de Arabidopsis se utilizó para evaluar la base mecánica de la respuesta de la temperatura de la planta a través de la acumulación del gen inductor de floración clave FLOWERING LOCUS T (FT), que se expresa en las hojas. “En nuestro trabajo anterior, encontramos niveles más altos de FT después de una caída a temperaturas más frías. Esto era contrario a trabajos previos que mostraban la supresión de FT en temperaturas frías constantes y al concepto de tiempo térmico. Me hizo pensar en las diferentes formas en que la temperatura podría influir en la floración y comencé a tratar de reconciliar las modulaciones de FT con el crecimiento más lento que generalmente se observa en temperaturas más frías”, dice la Dra. Hannah Kinmonth-Schultz, investigadora postdoctoral de la Universidad. de Kansas y ex estudiante de posgrado en la Universidad de Washington.

Después de medir la producción de FT en hojas de diferente edad, se modificó el modelo agregando la influencia mecánica de la temperatura en la transcripción de FT y haciendo que la FT de toda la planta se acumulara con el crecimiento de la hoja.

La influencia directa de la temperatura en la transcripción de FT combinada con la influencia indirecta de la temperatura en FT acumulada con el crecimiento de la hoja mejoró la predicción del tiempo de floración, en comparación con FT influenciado únicamente por el tiempo térmico tradicional. Este trabajo sugiere que la cantidad total de FT, gobernada por la producción, influye en la etapa de desarrollo (número de hojas) en la que ocurre la floración, mientras que la tasa de acumulación de FT en toda la planta, gobernada por el crecimiento de la hoja, influye en el momento (en días) de esta transición. ocurre.

El modelo utilizado en esta investigación está disponible gratuitamente en línea en https://fairdomhub.org/assays/1011.