palma pacaya (Chamaedorea tepejilote) es una planta que se come en Guatemala y México, El Salvador y Honduras. Se cultiva, pero no de forma intensiva. Hanene Hosni y sus colegas examinaron cómo la palma pacaya domesticada se diferenciaba de las palmas silvestres. han identificado factores moleculares, que creen que pueden explicar por qué la palma pacaya cultivada crece como lo hace.

Chamaedorea tepejilote. Imagen: Canva.

La palma pacaya es una especie de palma dioica. Dioico significa que la planta produce solo flores masculinas o femeninas. Para la palma pacaya, son las flores masculinas las que se buscan. La inflorescencia masculina se come antes de que madure, ya sea cocida o cruda. Durante dos mil años, la gente ha seleccionado las mejores palmeras para la reproducción. Ahora las palmeras macho producen inflorescencias más grandes y tienen más ramas o raquillas. Algo ha cambiado en cómo se desarrollan las inflorescencias. Hosni y sus colegas y colegas querían entender qué estaba pasando a nivel molecular para explicar estos cambios.

Los botánicos cosecharon inflorescencias de palmas payaca en Guatemala y Belice. Cada muestra era una sola inflorescencia, aunque la medición del número de raquillas mostró que las palmas cultivadas tenían más espigas de flores. En cada sitio, vigilaron la precipitación anual local, la altitud y las condiciones del suelo. Luego secuencian el ARN en las raquillas.

¿Por qué ARN y no ADN?

La respuesta es porque el equipo no estaba mirando los genes, sino lo que hacían los genes. Para pasar del ADN a las proteínas de las plantas, hay un paso intermedio donde el ARN toma la información del ADN. No todos los genes producirán material en una planta. Sólo algunos los genes se expresan, entonces, al observar el ARN, los científicos pudieron ver qué procesos estaban activos en las células.

El equipo encontró tres categorías de genes que mostraban diferencias en la actividad de expresión: redox, transporte y metabolismo secundario. “Los genes relacionados con el transporte codifican proteínas involucradas en el movimiento a través de las membranas celulares de una amplia gama de moléculas, tanto iónicas como orgánicas”, escriben Hosni y sus colegas. “Con respecto al último tipo, es interesante notar que tres genes diferentes relacionados con el transporte de la palma se expresan más en el morfotipo cultivado, a saber, aquellos que codifican respectivamente una proteína de tipo SWEET1, una proteína transportadora de hexosa y un transportador de polioles, todos los cuales se sabe que influyen en la acumulación de azúcar…”

Pacaya enlatada. Imagen: Canva.

“Las palmas pacaya del morfotipo cultivado producen inflorescencias de mayor tamaño que sus parientes silvestres, con un mayor grado de ramificación (en promedio más de 3 veces más raquillas). Esto implica que en las primeras etapas de desarrollo, la expresión de ciertos genes importantes para el desarrollo es diferente en los morfotipos cultivados y silvestres. El material vegetal analizado en este estudio se cosechó en una etapa relativamente tardía del desarrollo de la inflorescencia, después del período en que se determina la arquitectura básica... Sin embargo, dado el enriquecimiento de genes relacionados con redox observados en el conjunto C_up DEG, es interesante notar que se ha establecido un vínculo entre el equilibrio redox y la regulación de ciertos procesos de desarrollo en las plantas”. Un ejemplo que da el equipo es el crecimiento de brotes, refiriéndose a un trabajo anterior en vid y rosas.

Si bien no hay una gran demanda de pacaya, es una planta valiosa para estudiar, gracias a sus parientes, dicen Hosni y sus colegas. “Aunque la pacaya tiene una importancia menor como cultivo alimentario a escala mundial y es poco conocida fuera de América Latina, proporciona un estudio de caso interesante para extender la gran cantidad de datos obtenidos sobre la inflorescencia de plantas de cultivo, especialmente cereales, a otro país. grupo clave de monocotiledóneas”.