En un nuevo estudio publicado en New Phytologist, Chen Lin y sus colegas han desbloqueado el secreto detrás de la extraordinaria capacidad del arroz de aguas profundas para sobrevivir e incluso prosperar en condiciones de inundación. Este descubrimiento podría conducir a un suministro mundial de alimentos más seguro, ya que el cambio climático amenaza el rendimiento de los cultivos en todo el mundo.
Los investigadores se centraron en la fascinante capacidad del arroz de aguas profundas para desarrollar raíces especiales conocidas como raíces adventicias acuáticas (AAR) en respuesta a las inundaciones. Estas raíces permiten que la planta obtenga oxígeno y nutrientes vitales, incluso cuando se sumerge en agua durante períodos prolongados.
Al examinar líneas casi genéticamente idénticas de arroz de aguas profundas, los científicos descubrieron que los mismos rasgos genéticos responsables del increíble alargamiento de los brotes de la planta también promueven el desarrollo de plantas acuáticas. raíces adventicias. Observaron que dos tipos distintos de raíces adventicias acuáticas (AR1 y AR2) emergen en diferentes momentos, con rasgos morfológicos y anatómicos únicos, lo que les permite adaptarse a diferentes condiciones de inundación.
Sorprendentemente, los investigadores encontraron que el segundo tipo de raíz (AR2) se adapta mejor a las inundaciones a largo plazo, ya que posee una mayor capacidad de elongación y tolerancia a la desecación. Este descubrimiento sugiere que AR2 podría desempeñar un papel crucial en la estrategia de defensa evolutiva de la planta contra la sumersión periódica.
Los investigadores creen que sus hallazgos podrían tener implicaciones de gran alcance para la seguridad alimenticia. A medida que los fenómenos meteorológicos extremos y las inundaciones se vuelven más comunes debido al cambio climático, comprender los mecanismos detrás de los cultivos tolerantes a las inundaciones, como el arroz de aguas profundas, será vital para garantizar un suministro mundial de alimentos estable y sostenible.
Lin y sus colegas concluyen:
Proponemos que AR2 en arroz de aguas profundas podría funcionar como una estrategia de defensa evolutiva para hacer frente a la sumersión periódica y a largo plazo. Los rasgos morfológicos y anatómicos sugirieron que AR2 se adapta mejor a las inundaciones que AR1. La vaina de la hoja fue el factor clave que influyó en la tasa de crecimiento, la capacidad de elongación y el diámetro de la raíz de AR2. En comparación con el arroz con cáscara (T65), NIL-1 y NIL-12 produjeron más AR2 durante las inundaciones, lo que indica que los genes clave que controlan el desarrollo de AR2 están incluidos en QTL1 y QTL12. Sugerimos investigar más a fondo los genes en estos dos QTL que regulan el crecimiento de AR2. Además, las funciones de AR2 con respecto a la absorción de agua y nutrientes durante la inmersión parcial tienen que ser desentrañadas para justificar la introducción de raíces adventicias acuáticas en cultivares modernos para áreas que experimentan inundaciones superficiales a largo plazo.
Lin et al . 2023
LEA EL ARTÍCULO:
Lin, C., Ogorek, LLP, Liu, D., Pedersen, O. y Sauter, M. (2023) “Un locus de rasgo cuantitativo que confiere tolerancia a las inundaciones al arroz de aguas profundas regula la formación de dos tipos distintos de raíces adventicias acuáticas, " New Phytologist, 238(4), págs. 1403–1419. Disponible en: https://doi.org/10.1111/nph.18678.
