Sin dudas, el avance de la biotecnología agrícola en la actualidad es esencial para la producción de alimentos. Es por ello que, un estudio realizado por investigadores del Instituto de Agrobiotecnología del Litoral (IAL, CONICET-UNL) y el Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC) de España arrojó resultados que podrían ofrecer nuevas herramientas moleculares para optimizar el cultivo de las plantas.
Esta investigación del CONICET, amplía el entendimiento sobre la regulación del crecimiento vegetal y abre nuevas oportunidades para desarrollar cultivos más eficientes y adaptados a las necesidades futuras.
En este sentido, el foco de este estudio estuvo puesto en los factores de transcripción TCP14 y TCP15, que influyen en el patrón de ramificación de las plantas -promoviendo la formación de ramas axilares y antagonizando con otro miembro de la familia denominado BRC1, principal represor de la formación de las mismas en las plantas con flores (Angiospermas)-.Para entender este proceso, los investigadores del IAL trabajaron sobre una pequeña planta utilizada como modelo llamada Arabidopsis thaliana.
“Si se imaginara la gestión de un complejo sistema de riego en un jardín, cada válvula que se abriera o cerrara determinaría qué parte del mismo recibiría agua, influyendo en el crecimiento de las plantas. De manera análoga, los factores de transcripción–que se denominan TCP y son proteínas de las plantas que interaccionan con el ADN para regular la función de ciertos genes- son esenciales en la regulación del crecimiento y la formación de estructuras vegetales”, explicó Leandro Lucero, investigador del CONICET en el IAL y líder del estudio.
Estudio del CONICET clave para mejorar el rendimiento de los cultivos
Esta especie investigada, es de gran relevancia científica debido a que comparte muchos genes y vías biológicas con cultivos de mayor importancia económica, como el trigo o el maíz.
Por su parte, los experimentos realizados en Arabidopsis confirmaron que TCP14 y TCP15 son factores clave en la promoción del desarrollo de ramas axilares, proceso que define la arquitectura de la planta: estos actúan como un centro regulador común para los factores de transcripción TCP de Clase I y Clase II en Arabidopsis, que promueven y restringen el crecimiento celular respectivamente.
“Es clave descubrir que TCP14 y TCP15 regulan de manera directa y específica ciertos genes en común con BRC1, pero en lugar de reprimir promueven la ramificación axilar. Este hallazgo tiene un gran interés agronómico, ya que las flores que surgen de estas ramas axilares producen los frutos, lo que posteriormente impacta en la cosecha”, agregó Lucero.
Este mecanismo de regulación es comparable a un sistema de riego con doble control: uno que asegura el crecimiento en momentos adecuados y otro que evita el exceso de desarrollo. TCP14 y TCP15 actúan de forma similar, asegurándose que BRC1 no active los genes que detienen el crecimiento de las ramas, permitiendo así que las plantas desarrollen más flores y frutos.
Como resultado, el estudio reveló que las plantas modelo para ambos genes, TCP14 y TCP15, presentan menos ramas axilares en comparación con las plantas silvestres, lo que destaca el papel fundamental de estos factores en la ramificación.
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