El proceso biológico de la respuesta al estrés en plantas
La acción de los factores ambientales estresantes constituye una de las principales dificultades para mejorar la productividad de los cultivos. Por tanto, comprender los mecanismos adaptativos que permiten a las plantas hacer frente al estrés se ha convertido en un área de incipiente interés para los científicos. Las auxinas son un grupo de fitohormonas que desempeñan un papel crucial en la regulación del crecimiento y los procesos conductuales en las plantas. La concentración y distribución de auxina en los tejidos de una planta condiciona su desarrollo. En respuesta al estrés, las plantas producen especies reactivas del oxígeno (ROS), que, entre otras cosas, afectan a la homeostasis de la auxina. Esto puede conducir a una reorientación del crecimiento como parte del mecanismo de respuesta al estrés de las plantas. A su vez, la auxina también puede desencadenar la producción de ROS. Numerosos indicios señalan que la interacción entre las ROS y la auxina modula el desarrollo vegetal de una manera que puede reducir el daño provocado por el estrés. La fotosíntesis también participa en este proceso, ya que puede activar respuestas que afectan a la homeostasis de las ROS y la auxina. Los investigadores del proyecto financiado por la Unión Europea ROS-AUXIN (ROS and auxin crosstalk during plant development and stress adaptation) estudiaron las complejas interacciones existentes entre las ROS y la auxina y el papel que desempeña la fotosíntesis en este proceso. Para tal fin, emplearon la planta modelo Arabidopsis thaliana. Para estudiar estos procesos, el equipo desarrolló un método de cribado de plántulas de A. thaliana que permitió evaluar su rendimiento fotosintético y crecimiento. Seguidamente, los investigadores expusieron las plantas de A. thaliana a factores estresantes y examinaron sus respuestas. En este contexto, se emplearon tanto plantas de tipo silvestre como plantas mutantes que sobreexpresan determinados genes relacionados con la regulación de la auxina. Los resultados de estas actividades permitieron determinar los componentes de la red de regulación ROS-auxina que están relacionados con la adaptación de las plantas al estrés. Para cada mutante, se logró evaluar si los factores estresantes causaban un mayor o menor crecimiento y rendimiento fotosintético en comparación con las plantas de tipo silvestre. Los hallazgos de ROS-AUXIN proporcionaron información relevante sobre el papel que los genes relacionados con la auxina desempeñan en la adaptación al estrés y su efecto sobre el desarrollo y la fotosíntesis de las plantas. Esta mejor comprensión de las respuestas vegetales a factores estresantes ambientales podría favorecer el desarrollo de nuevos métodos en aras de optimizar la productividad de los cultivos agrícolas.
Palabras clave
Auxina, especies reactivas del oxígeno, desarrollo vegetal, fotosíntesis, ROS-AUXIN
