02/04/2018-Agricultura.- La luz es esencial para el crecimiento de las plantas, pero obtener la cantidad adecuada para los cultivos en el campo a merced del clima es muy difícil, ahora los científicos de las plantas han encontrado una manera de abordar esto con la ayuda de una proteína que permite a los 700 cultivos de arroz regular el cantidad de luz que pueden usar con seguridad.
Universidad de Nottingham
La investigación publicada en Communications Biology es la primera en investigar la regulación de la luz alta, conocida como fotoprotección con una planta de cultivo de alimentos importante y muestra que cantidades crecientes de una proteína específica (PsbS) permiten a la planta regular eficazmente la ingesta de energía de la luz en la fotosíntesis. Esto brinda una forma efectiva de aumentar de forma sostenible el rendimiento y la producción de granos, un descubrimiento que podría tener un impacto significativo en la seguridad alimentaria mundial.
Equilibrar el consumo de luz
Las plantas necesitan luz solar para sobrevivir y crecer. Sin embargo, al igual que los humanos, pueden recibir demasiada luz y, al igual que los humanos, toman medidas para defenderse. Este es un problema para la fotosíntesis, el proceso que utiliza una planta para convertir la energía de la luz en crecimiento, que constantemente necesita equilibrar la cosecha de la luz solar mediante la clorofila con mecanismos de defensa para evitar el daño en condiciones de mucha luz.
El problema para las plantas que están arraigadas al punto es que cuando los niveles de luz cambian no pueden moverse dentro y fuera de la luz solar, por lo que han desarrollado un mecanismo que detecta cuando la luz es demasiado alta. Encienden una válvula molecular que elimina (o disipa) la energía inofensivamente, luego rápidamente apagan esta válvula cuando el nivel de luz cae nuevamente. Este proceso causa la pérdida de energía de las plantas, lo que reduce la tasa de fotosíntesis y afecta el crecimiento.
Para combatir esta pérdida de energía, el equipo de investigación utilizó un conocido regulador de la fotoprotección, una proteína llamada PsbS para evaluar cómo afecta el rendimiento del cultivo en el arroz. Cultivaron arroz en condiciones de campo simuladas en invernaderos y también en cámaras de luz LED diseñadas especialmente y descubrieron que la introducción de niveles más altos de la proteína PsbS daba como resultado una mayor fotoprotección, una mayor eficiencia en el uso de la luz y un mayor rendimiento de grano.
Nuevos objetivos para los obtentores
El Dr. Erik Murchie es Profesor Asociado de Crop Science y es parte del equipo de investigación de Agricultura y Seguridad Alimentaria y dirigió el estudio junto con la Dra. Stella Hubbart Edwards, Investigadora Asociada. El equipo está buscando formas de permitir una mayor producción de alimentos de alta calidad y ricos en nutrientes de una manera sostenible y segura.
El Dr. Murchie dijo: “El arroz es sumamente importante para la seguridad alimentaria mundial, ya que diariamente lo consume alrededor de la mitad de la población mundial que lo considera una fuente importante de calorías. Tiene un significado particular en muchos países en desarrollo y se ha descrito como el cultivo más esencial del mundo. Cuando mejoramos la fisiología básica de las plantas, como mostramos aquí, proporcionaremos automáticamente un medio sostenible para aumentar el rendimiento en cualquier especie de cultivo porque no se necesitan más insumos de fertilizantes o agua.
Nuestro trabajo sigue los hallazgos en especies modelo para mostrar que es posible un cambio sustancial en el rendimiento de los cultivos con tales enfoques y proporcionamos nuevos objetivos emocionantes para los mejoradores de plantas y ya estamos trabajando con institutos de investigación de importancia mundial para lograrlo “.
Proporcionado por: Universidad de Nottingham
Fuente: www.mundoagropecuario.com