Los científicos están hablando con las plantas con mensajes basados en luz para ver si pueden advertirles con antelación de peligros inminentes y activar mecanismos de defensa que puedan mitigar el daño. Trabajando con la planta del tabaco Nicotiana benthamianaPudieron activar la respuesta inmune de las plantas utilizando la luz como catalizador en un logro que podría revolucionar nuestra relación con las plantas.
El Dr. Alex Jones, coautor del estudio, dijo: «Si podemos advertir a las plantas de un brote inminente de enfermedad o ataque de plagas, las plantas pueden activar sus mecanismos de defensa naturales para evitar daños generalizados». declaración.
«También podemos informar a las plantas sobre la proximidad de fenómenos meteorológicos extremos, como olas de calor o sequías, permitiéndoles ajustar sus patrones de crecimiento o conservar agua. Esto podría conducir a prácticas agrícolas más eficientes y sostenibles y reducir la necesidad de productos químicos».
El estudio utilizó una nueva tecnología llamada Highlighter para activar la expresión del gen diana en las plantas. La herramienta fue diseñada por Bo Larsen, quien originalmente la creó para procariotas (organismos simples cuyas células carecen de núcleo y otros orgánulos), pero desde entonces la desarrolló para su uso en plantas.
El uso de la luz para manipular un proceso biomolecular como la activación de genes cae dentro del campo de la ciencia conocido como optogenética. Puede activar o desactivar un proceso específico y es una metodología conveniente porque no es invasiva, no es tóxica y no cuesta mucho.
Los fotorreceptores eran una parte crucial y difícil de la metodología de discriminación. Fueron diseñados para controlar procesos objetivo de modo que se desencadenaran cuando fueran activados por un fotocatalizador, pero hacerlo no fue fácil porque las plantas tienen muchos fotorreceptores. Después de todo, la luz es la forma en que coordinamos el crecimiento y el desarrollo e incluso cómo comemos.
Después de adaptar con éxito el iluminador para su uso en la planta de tabaco, el equipo pudo demostrar que podría afectar la inmunidad de la planta, así como la producción de pigmentos. La investigación continuará, pero el descubrimiento ya abre muchas puertas a lo que ahora podría ser posible con este enfoque alternativo para hablar con las plantas.
El Dr. Jones añadió: «El marcador es un importante paso adelante en el desarrollo de herramientas optogenéticas en plantas, y su control genético de alta precisión se puede aplicar para estudiar una amplia gama de cuestiones fundamentales en biología vegetal».
«El conjunto de herramientas de cultivo para plantas, con diversas propiedades visuales, también abre interesantes oportunidades para la mejora de los cultivos. Por ejemplo, en el futuro podríamos utilizar una condición de luz para estimular una respuesta inmune, y luego una condición de luz diferente para cronometrar con precisión una determinada acción». rasgo, como la floración o la madurez”.
La conversación no siempre tiene que ser unilateral. ¿Sabías que las plantas pueden gritar? Simplemente no podemos oírlos.
El estudio se publica en Biología PLoS.
[H/T: Irish Examiner]
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