Investigadores liderados por la científica del Centro de Investigación en Agrigenómica (CRAG) Ana Caño-Delgado han logrado generar plantas más resistentes a la sequía modificando la señalización de las hormonas esteroides vegetales, lo que ayudaría a compensar uno de los efectos del cambio climático debido a la bajada de lluvias y subida de temperaturas.
El estudio, que publica la revista 'Nature Communications', es el primero en encontrar una estrategia para incrementar la resistencia de la planta al estrés hídrico sin perjuicio del crecimiento: "La sequía es uno de los problemas más importantes de la agricultura actual", destaca Caño-Delgado.
Se trata de la primera vez que se obtiene una planta con más resistencia al estrés hídrico sin que esto vaya en detrimento del crecimiento, y los investigadores ya están trabajando para aplicar este conocimiento en cereales y especies hortícolas.
"Hemos descubierto que modificando la señalización de brasinoesteroides solo de manera local en el sistema vascular, logramos que la planta sea más resistente a la sequía y crezca igual que las plantas no modificadas", explica Caño-Delgado.
Menos lluvias
La disminución de las lluvias y las elevadas temperaturas en el norte y el este de Europa han ocasionado grandes pérdidas en los cultivos de cereales, patata y otras especies hortícolas, por lo que los expertos avisan de la necesidad de utilizar variedades vegetales que sean productivas en condiciones de sequía.
Caño-Delgado estudia desde hace más de 15 años cómo los esteroides vegetales, los brasinoesteroides, regulan el desarrollo y el crecimiento de la planta modelo por excelencia, la 'Arabidopsis thaliana'.
Se conoce que estas fitohormonas se unen a distintos receptores de las membranas celulares, provocando una cascada de señalización dentro la célula que terminará produciendo efectos como la elongación o la división celular.
Desde el año 2016 y gracias a un proyecto financiado por el Consejo Europeo de Investigación (ERC, de las siglas en inglés), su laboratorio utiliza este conocimiento para encontrar estrategias para incrementar la resistencia de las plantas a la sequía.
Modificando la señalización por brassinoesteroides, los investigadores habían logrado hasta el momento plantas de arabidopsis más resistentes a la sequía, pero debido a la acción compleja de estas hormonas sobre el crecimiento de la planta, las plantas resistentes al estrés hídrico eran mucho más pequeñas que las respectivas controles.
Mutaciones
En el trabajo, los investigadores han estudiado la resistencia a la sequía y el crecimiento de plantas de 'Arabidopsis thaliana' con mutaciones en los distintos receptores de brasinoesteroides.
Gracias a este estudio, los investigadores han descubierto que las plantas que sobreexpresan el receptor de brasinoesteroides BRL3 en el tejido vascular son más resistentes a la falta de agua que las plantas control y que, a diferencia de los otros mutantes, no presentan defectos en su desarrollo y crecimiento.
Si bien este descubrimiento se ha hecho con una pequeña hierba utilizada como planta modelo, la 'Arabidopsis thaliana', el equipo de investigación liderado por Caño-Delgado ya está trabajando en aplicar esta estrategia en plantas de interés agronómico, especialmente en cereales.
