Los científicos han descubierto cómo las raíces del sorgo se adaptan a condiciones de bajo contenido de fósforo, lo que podría allanar el camino para cultivos más resistentes. Mikwa y sus colegas estudiaron casi 300 variedades de sorgo y descubrieron que Las raíces crecen más largas y delgadas cuando el fósforo escaseaEsto permite que las plantas exploren más el suelo y aprovechen los nutrientes limitados de manera eficiente. Comprender estas adaptaciones podría ayudar a generar cultivos que prosperen con menos fertilizantes, lo que abordaría las preocupaciones sobre la disminución de los suministros de fósforo y la seguridad alimentaria futura.
El estudio reveló adaptaciones significativas en la arquitectura de la raíz del sorgo en condiciones de deficiencia de fósforo. Las raíces crecieron más y produjeron más puntas, al mismo tiempo que se volvieron más delgadas para cubrir más área de manera eficiente. Estos cambios se observaron ya 21 días después de la germinación, con variaciones entre las diferentes variedades de sorgo. Los investigadores identificaron cuatro tipos distintos de sistemas radiculares, lo que sugiere un control genético sobre estas respuestas adaptativas.
Los investigadores cultivaron plántulas de sorgo en bolsas de papel con soluciones nutritivas en condiciones controladas de invernadero. Utilizaron dos tratamientos: fósforo óptimo y fósforo deficiente. Se capturaron imágenes del sistema radicular a los 21 y 42 días después de la germinación utilizando una cámara de alta resolución. El software avanzado, RhizoVision Explorer, analizó estas imágenes para extraer rasgos detallados de la arquitectura de la raíz. El equipo también realizó un análisis genético utilizando la tecnología DarTSeq para identificar marcadores de ADN asociados con las respuestas de la raíz a la disponibilidad de fósforo.
El fósforo es fundamental para el crecimiento de los cultivos, pero los suministros mundiales están disminuyendo, lo que amenaza la seguridad alimentaria futura. El sorgo, un cereal vital conocido por su resistencia al cambio climático, es cada vez más importante en este contexto. Comprender cómo se adaptan las raíces del sorgo a niveles bajos de fósforo podría llevar a obtener variedades más eficientes que requieran menos fertilizantes.
Mikwa, EO, Wittkop, B., Windpassinger, SM, Weber, SE, Ehrhardt, D. y Snowdon, RJ, 2024. La exposición temprana a la carencia de fósforo induce respuestas genéticamente determinadas en las raíces de Sorghum bicolor. Genética Teórica y Aplicada, 137(220). https://doi.org/10.1007/s00122-024-04728-4 (OA)
Publicación cruzada en Bluesky, Mastodonte & Threads.
