Sin los minerales adecuados, se interrumpe el flujo de agua a través de las plantas. Llevar agua a las hojas para la fotosíntesis es una tarea que comienza en las raíces y su adquisición de agua y minerales. En un artículo reciente publicado en Annals of Botany, Thomas Armand y colegas investigaron cómo la limitación mineral afectó el transporte de agua de una planta.

Hordeum vulgare. Imagen: Canva.

El equipo cultivó plantas de cebada (Hordeum vulgare) utilizando hidroponía, por lo que las raíces se suspendieron en agua. En esa agua, pudieron controlar la concentración de nutrientes y ver cómo eso afectaba el flujo de agua. Estaban particularmente interesados ​​en cómo el suministro de nitrógeno y fosfato podría cambiar la expresión del gen de las acuaporinas (AQP), siendo las acuaporinas las proteínas que pasan el agua entre las células.

Los científicos encontraron que las plantas en una solución de nutrientes limitados tenían una mayor relación raíz:brote. Sin embargo, también encontraron una disminución específica de la zona de la raíz en la actividad de las acuaporinas, pero no en la expresión génica. “[Una] explicación de la falta de cambio en la expresión del gen AQP en raíces con Lp reducida es que la actividad de AQP estaba regulada a nivel de proteína, por ejemplo a través de la fosforilación y el tráfico…, o podría haber sido una consecuencia de cambios inducidos por estrés en composición lipídica de la membrana plasmática…” escriben los autores.

Armand y sus colegas encontraron que los cambios inducidos por la limitación de nutrientes eran reversibles. "La capacidad de las plantas bajas en N y también bajas en P para recuperar rápidamente algo de Lp de la raíz cuando se agregó un medio con suficiente nutriente apunta a un mecanismo que es reversible o puede ser inducido en el rango de minutos a horas", escriben los autores. .

"El modelado de la conductancia hidráulica de la raíz y los experimentos de inhibición de Hg, junto con la tinción de las secciones transversales de la raíz, sugieren además que parte de la reducción en la Lp de la raíz se debe a una mayor formación de barreras apoplásticas, particularmente lamelas de suberina".