Hacia un mejor conocimiento de la capacidad reproductiva de los cultivos

Un trabajo científico liderado por argentinos abre las puertas para ampliar el conocimiento sobre la capacidad reproductiva de los cultivos.

Realizando estudios en plantas de tomate, los investigadores identificaron procesos biológicos que son clave para la elongación del tubo polínico: la prolongación que se genera en el grano de polen cuando se posa en la parte superior femenina de la flor (estigma) y permite transportar las dos células espermáticas hasta el ovario para la doble fertilización, típica de las plantas con flores.

“Aumentar la eficiencia del crecimiento del tubo polínico tendría una incidencia directa en la capacidad de producir semillas”, indicó a la Agencia CyTA-Leloir el director del estudio, el doctor Jorge Muschietti, jefe de laboratorio en el Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular “Dr. Héctor Torres” (INGEBI-CONICET). Y agregó que el hallazgo “podría tener importancia agronómica ya que facilitaría en el futuro el manejo de los cruzamientos entre especies y/o variedades, permitiendo así un apropiado mejoramiento genético con menor riesgo de dispersión de polen hacia el medio ambiente”.

Jorge Muschietti junto a María Laura Barberini, primera autora del trabajo. (Foto: CONICET / Agencia CyTA-Fundación Leloir)

El crecimiento de los tubos polínicos es dirigido y mantenido gracias a una compleja señalización coordinada de reguladores “maestros” que controlan parámetros tales como el flujo de iones de calcio, la producción de especies reactivas de oxígeno, las oscilaciones de acidez y el correcto ensamblado del esqueleto de la proteína actina.

Tal como revela la revista “Plant Reproduction”, los científicos argentinos descubrieron que distintos reservorios intracelulares, como el retículo endoplasmático (donde se fabrican parte de las proteínas) o las mitocondrias (usinas generadoras de energía celular), estarían involucrados en el mantenimiento de las diferencias (gradiente) de concentración de calcio y, por ende, en el normal crecimiento de los tubos polínicos.

Para llegar a ese novedoso resultado, Muschietti, María Laura Barberini (primera autora del trabajo) y el resto de los autores usaron técnicas modernas de microscopía para visualizar, con “fotos” tomadas cada 5 segundos, cómo fluctuaba la concentración de calcio en el citoplasma de tubos polínicos de tomate. También usaron drogas específicas que alteraron los niveles del mineral modificando así su gradiente lo que provocó cambios en la morfología de los tubos.

Muschietti, quien también es investigador del CONICET y profesor de la Universidad de Buenos Aires (UBA), continuó: “Este estudio realizado en plantas de tomate aporta información básica relevante que podría ser aplicado a otras plantas de interés alimentario, como los cereales, papa y otras”.

Del estudio también participaron Mariana Obertello, del INGEBI; Lorena Sigaut y Lía Pietrasanta, de la Facultad de Ciencias Exactas de la UBA; José Estevez, Silvina Mangano, Eliana Marzol y Silvina Denita Juarez, del Instituto Leloir; y Weijie Huang y Weihua Tang, del Institute of Plant Physiology and Ecology en Shanghai, China. (Fuente: Agencia CyTA-Fundación Leloir)