Simular el desarrollo de las hojas es un componente esencial de los modelos de cultivos y plantas. La mayoría de los modelos de cultivo simulan el desarrollo del índice de área foliar mediante una ecuación global, mientras que la mayoría de los modelos estructurales funcionales detallan el momento sucesivo del desarrollo y la senescencia de las hojas individuales a lo largo de los brotes de las plantas. Esta complejidad adicional permite una expresión más precisa de una amplia gama de interacciones planta-ambiente y cómo las plantas responden al estrés.

Como con cualquier modelo, la información biológica detallada es un requisito previo para las predicciones precisas del modelo. Con respecto al desarrollo de la hoja, describir la secuencia completa de la extensión de la hoja desde su inicio hasta su pleno desarrollo es un requisito previo para predecir con precisión las respuestas al estrés de la planta. Para la especie de cultivo maíz (Zea mays), gran parte de esta información aún carece de los detalles adecuados para su incorporación en los modelos.

Fotografías de dos cultivares de maíz derivados por autofecundación y selección para el momento de la floración femenina a partir de la línea endogámica de maíz MBS847. Los fenotipos son similares, excepto que la floración femenina más tardía en M40 está asociada con una mayor tasa de extensión de la hoja y un tamaño de planta más grande. Crédito de la imagen: Vidal et al.

En su nuevo estudio publicado en AoBP, Vidal et al. analizar la secuencia de desarrollo de las hojas y las tasas de extensión de las hojas de dos cultivares de maíz con el mismo antecedente genético pero contraste en el tamaño de sus hojas. Caracterizaron la dinámica de las longitudes de la hoja y la vaina mediante la disección de las plantas cada 2 o 3 días. Luego analizaron cómo se construyeron las diferencias en el tamaño de las hojas y examinaron la coordinación entre la aparición de órganos y las fases de su extensión.

El tiempo de desarrollo de la hoja difirió notablemente antes y después de la iniciación de la espiga, lo que dio como resultado que las hojas sucesivas aumentaran en longitud hasta la posición de la mazorca y luego disminuyeran en longitud por encima de esto. Ambos cultivares fueron bastante similares con respecto al momento de los eventos, pero se distinguieron por tasas de extensión de hojas más rápidas en el cultivar más alto. Este trabajo ayuda a clarificar las características involucradas en el momento de los eventos de desarrollo de las hojas y el patrón de tamaños de hojas sucesivos a lo largo de un brote de maíz. Esta información será valiosa para mejorar los modelos de maíz.