El cambio climático está aumentando la frecuencia de eventos de calor extremo que agravan su impacto negativo en el desarrollo de las plantas y el rendimiento agrícola. Hemos demostrado que para analizar las consecuencias reales de un exceso del calor (estrés por temperatura), necesitamos cultivar las plantas con el sistema radicular en un gradiente de temperatura. Para ello, hemos diseñado un dispositivo novedoso que genera estos gradientes de temperatura para realizar experimentos tanto in vitro como en el invernadero, simulando lo que ocurre en la naturaleza. La mayoría de los experimentos diseñados para estudiar la adaptación de las plantas al estrés por calor aplican altas temperaturas homogéneas tanto a la parte aérea como a la raíz. Sin embargo, este tratamiento no imita las condiciones naturales donde las raíces crecen en un ambiente oscuro y con un gradiente descendente de temperatura. Las temperaturas excesivamente altas reducen severamente la división celular en el meristemo radicular, comprometiendo el crecimiento de la raíz, mientras aumentan la división celular de las células centrales inactivas, probablemente en un intento por mantener el nicho de células madre en condiciones de estrés térmico. En este trabajo, hemos diseñado el TGRooZ, un dispositivo que genera un gradiente de temperatura para ensayos de crecimiento in vitro o en invernadero. El sistema de raíces de las plantas expuestas a altas temperaturas en la parte aérea, pero cultivadas en TGRooZ, crece de manera eficiente y mantiene su funcionalidad para mantener el crecimiento y desarrollo adecuado de la planta aumentando su biomasa. Además, la expresión génica y la composición del microbioma de la rizosfera o la raíz de las raíces cultivadas con TGRooZ se ven significativamente menos afectadas que las raíces cultivadas a alta temperatura, lo que se correlaciona con una mayor funcionalidad de la raíz. Nuestros datos indican que el uso del TGRooZ es necesario para llevar a cabo estudios de estrés por calor, lo que mejorar notablemente nuestro conocimiento de la respuesta de la planta a las altas temperaturas y la aplicabilidad y transferencia de los datos obtenidos en el laboratorio a campos de cultivos.
González-García, M.P., Conesa, C.M., Lozano-Enguita, A., Baca-González, V., Simancas, B., Navarro-Neila, S., Sánchez-Bermúdez, M., Salas-González, I., Caro, E., Castrillo, G., del Pozo, J.C. 2022. Temperature changes in the root ecosystem affect plant functionality. 100514. DOI: 10.1016/j.xplc.2022.100514
El equipo de investigadores observó cambios en el...
El gen AtCDF3 promueve una mayor producción de az...
Un estudio con datos de los últimos 35 años, ind...
En nuestro post hablamos sobre este interesante tipo de célula del si...
Con la incorporación de Sanitas y las suscripciones ya firmadas con a...
