Ciencia: desarrollaron una “cura” para que las plantas crezcan en plena sequía

El calentamiento global y el cambio climático influyen en la mayor frecuencia de sequías en el mundo. Estas implican limitaciones importantes para la productividad de los cultivos. La causa radica en las exacerbado variaciones estacionales comunes y la reducción de la disponibilidad de agua dulce.

Ante esto, un equipo de científicos de España desarrollado un fármaco para activar la resistencia de plantas de cosecha a la sequía. Tuvieron en cuenta un mecanismo para activar a voluntad la señalización de la hormona vegetal llamada “ácido abscísico”. Esa misma es clave en la respuesta adaptativa de las plantas al estrés hídrico, es decir, a la situación en la que no dispone de agua.

A través de una investigación, aplicaron técnicas de la biomedicina a la biotecnología agrícola, y eso ha dado lugar a un desarrollo tecnológico que ya recibió una patente. Los resultados se publicaron en la revista Science Advances.

Los investigadores pertenecen al Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat Politècnica de València (UPV), y del Instituto de Química Física Rocasolano (IQFR), también del CSIC.

ADAPTARSE AL ESTRÉS

El ácido abscísico (conocido como ABA) es una hormona vegetal con importantes funciones dentro de la fisiología de las plantas. Participa en procesos del desarrollo y crecimiento, así como en la respuesta adaptativa al estrés.

Así, la adaptación de las plantas a situaciones de estrés provocadas por falta de agua puede favorecerse mediante la activación de esta fitohormona. En el proyecto, los equipos liderados por Pedro Luis Rodríguez en el IBMCP de Valencia y Armando Albert en el IQFR de Madrid, desarrollaron un método genético-químico para activar esa ruta de modo inducible y sin penalizar el crecimiento de las plantas.

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Los investigadores se basaron en la estructura atómica de las proteínas implicadas y utilizaron técnicas de ingeniería genética. De esta manera, crearon un receptor modificado del ácido abscísico que se activa mediante una molécula mimética, denominada iSB09.

Según los resultados de su estudio, las plantas portadoras de este receptor modificado y tratadas con iSB09 presentan gran tolerancia a la sequía.

“Esta combinación activa eficientemente la ruta del ácido abscísico y genera protección al poner en marcha los mecanismos adaptativos de la planta”, aseguró Pedro Luis Rodríguez, del IBMCP (CSIC-UPV). “Individualmente, la molécula iSB09 también permite reducir la pérdida de agua por transpiración en plantas de tomate”, puntualizó.

“Es la primera vez que se modifica un receptor del ácido en plantas de cosecha para adaptarlo a una molécula mimética de la fitohormona”, sostuvo Armando Albert, investigador del IQFR-CSIC.

“Esta molécula presenta mayor persistencia que la propia fitohormona, que tiene una vida media corta, y puede añadirse en el momento preciso para proteger la planta ante situaciones de sequía”, explicó.