La resistencia al frío, la aclimatación y la desaclimatización de las bajas temperaturas pueden ayudar a las plantas a prevenir o reducir el daño por heladas en sus tejidos. A través de redes moleculares complejas, las plantas pueden mejorar sus respuestas al estrés repetido ("recordar") y aumentar su resistencia al frío.
Doctores kensuke kimura, masaharu kitano y colegas de la Organización Nacional de Investigación Agrícola y Alimentaria (NARO), la Universidad de Kyushu y la Universidad de Kochi, recolectaron los cogollos de dos cultivares de té durante una década y compararon el daño de las heladas en ellos. El los investigadores crearon un modelo matemático para comparar la memoria del estrés por frío de los dos cultivares y sugieren que el cultivar que brota más tarde es relativamente más sensible al estrés por frío reciente. Los doctores Kensuke Kimura y Masaharu Kitano recientemente reveló que la temperatura del aire y la tasa fotosintética de las hojas de las fresas varían mucho dentro de un invernadero grande.
Durante una década, los investigadores recolectaron 15 brotes de té de dos variedades de té que brotan en diferentes épocas del año. Los brotes del cultivar de brotación temprana (Yutakamidori) se congelaron de 0°C a -1, -2 y -3°C al disminuir la temperatura 1°C por hora. Los brotes de la variedad que brotó más tarde (Yabukita) se congelaron a la misma velocidad hasta -14, -15 y -16°C. Después de tres horas a la temperatura objetivo, los cogollos se calentaron y los científicos evaluaron la cantidad de tejido dañado (por ejemplo, decolorado).
Con base en el porcentaje de tejidos muertos, las temperaturas letales del 10 % de las muestras, los investigadores estimaron la resistencia al frío, la memoria al estrés por frío y la tasa de desaclimatación en respuesta a las temperaturas cálidas para los dos cultivares. Los científicos modelaron la resistencia al frío basándose en las temperaturas diarias de los campos de té experimentales.
El modelado mostró que Yabukita, el cultivar que brota más tarde, es relativamente más sensible al estrés por frío reciente y se desaclimatiza más lentamente que Yutakamidori. En general, el modelo fue muy preciso para ambos cultivares, pero es relativamente menos preciso después del período de aclimatación (de invierno a primavera), ya que las temperaturas diarias variaron mucho.
“[P]onemos que este primer intento de desarrollar un modelo de resistencia al frío, utilizando el concepto de memoria de estrés de la planta, contribuirá a predicciones más precisas de aclimatación y desaclimatización al frío en futuros climas cálidos”, escribieron Kimura, Kitano y sus colegas.
"Para desarrollar un modelo basado en procesos más confiable que considere las memorias de estrés, debemos comprender experimentalmente cómo las plantas memorizan exposiciones prolongadas a la temperatura y en qué punto de la memoria es más efectivo para la aclimatación y desaclimatización al frío".
Los daños por heladas en las plantas de té provocaron pérdidas de más de 300 millones de dólares para los productores chinos y japoneses solo en 2010. Este modelo basado en pruebas de congelación controlada permitió a los científicos comparar la resistencia al frío de dos plantas de té y podría informar a los cultivadores de té qué cultivar cultivar en diferentes lugares.
