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Linking redox and hormonal signalling in Arabidopsis plants with altered levels of a stress-inducible glycosyltransferase

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La transgénesis puede proteger a las plantas frente al estrés

Los cambios en el clima y la escasez de agua en todo el mundo han convertido la mejora de la supervivencia de los cultivos en una prioridad. Este objetivo puede alcanzarse mediante la alteración de procesos de crecimiento y comportamiento de las plantas.

Salud

La enzima UGT74E2 de Arabidopsis es una glicosiltransferasa de ácido 3-indolbutírico (AIB) localizada en la zona de expansión de las raíces de la planta y en los márgenes de la base de la hoja y los peciolos. El AIB es una hormona vegetal del grupo de las auxinas que desempeña un papel muy importante en la coordinación de numerosos procesos de crecimiento y comportamiento del ciclo vital de la planta. La transcripción de UGT74E2 aumenta rápidamente en respuesta a diversas condiciones de estrés biótico o abiótico. Mediante el control de este proceso, se podría incrementar la producción de UGT74E2, lo que produciría cambios en la homeostasis de AIB y en la estructura de la planta. Esto permitiría abrir nuevas posibilidades para mejorar la adaptación de los cultivos a condiciones ambientales adversas como el estrés hídrico. El proyecto Redoxhormone («Conexión de la señalización redox y la señalización hormonal en plantas de Arabidopsis con niveles alterados de una glicosiltransferasa inducible por estrés»), financiado por la Unión Europea, ha investigado diferentes métodos para manipular el crecimiento de las plantas, con el fin de mejorar su tolerancia al estrés hídrico o a la sequía. Los investigadores del proyecto han investigado con éxito varios procesos que modifican la respuesta de la planta al estrés ambiental. Durante este estudio, se descubrió que el AIB y el AIB-glucosa son importantes reguladores de los mecanismos morfológicos y fisiológicos de adaptación al estrés. Los resultados principales muestran que la sobreexpresión de UGT74E2 puede alterar la homeostasis de las auxinas, permitiendo la supervivencia de las plantas transgénicas durante períodos más prolongados de sequía y en presencia de mayores concentraciones de sales. Los miembros del proyecto realizaron otro hallazgo de igual importancia al demostrar que las auxinas son capaces de garantizar el proceso de la fotosíntesis cuando las plantas se ven sometidas a estrés hídrico. Estos resultados, y otros alcanzados por el proyecto Redoxhormone, son ejemplos prometedores de los esfuerzos realizados en la búsqueda de nuevos métodos para mejorar los cultivos, aumentando su rendimiento y protegiéndolos del estrés hídrico. Este trabajo ha supuesto un hito en el camino hacia una sociedad más sostenible, así como hacia el desarrollo de aplicaciones alimentarias y no alimentarias para los recursos renovables y el aumento en la producción de biomasa.

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