20 jun. 2014

Descubren por qué la sombra reduce las defensas de las plantas





Investigadores del Centro Nacional de Biotecnología han descubierto el mecanismo por el que la sombra reduce las defensas de las plantas. Este descubrimiento puede ayudar a diseñar estrategias biotecnológicas que mejoren la producción agrícola en condiciones de alta densidad de cultivo.








La alta densidad de cultivos en la agricultura moderna es responsable del aumento de productividad de las explotaciones agrarias. Sin embargo, tiene un efecto negativo sobre la capacidad de las plantas de defenderse contra insectos y otros patógenos. Investigadores del Centro Nacional de Biotecnología (CNB) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas han descubierto el mecanismo por el que la sombra reduce las defensas de las plantas, lo que podría ayudar a diseñar estrategias que mejoren la producción agrícola.

Según explica el científico del CNB Roberto Solano, “la sombra que genera la alta densidad de cultivo actúa como una señal que induce el crecimiento vegetal para alcanzar la luz, pero esa redistribución de recursos para el crecimiento tiene como contrapartida una disminución de la capacidad de activación de defensas, entre ellas las que dependen de la fitohormona jasmonato”.


El grupo dirigido por Solano acaba de publicar un trabajo en la revista Plant Cell en el que identifican por primera vez los factores de transcripción necesarios para activar las defensas de la planta frente a insectos y patógenos necrótrofos.

En el laboratorio del CNB, José Manuel Chico ha descubierto que los activadores transcripcionales MYC2, MYC3 y MYC4 están regulados negativamente por los represores JAZ. En condiciones de luz, los fotorreceptores de la planta (principalmente PhyB) mantienen niveles altos de MYC2, MYC3 y MYC4.

Sin embargo, la sombra inactiva a PhyB y eso reduce la estabilidad de estos activadores transcripcionales, reduciendo los niveles de estas proteínas.

Al mismo tiempo, la sombra estabiliza a los represores JAZ, aumentando los niveles de estos represores, lo que contribuye a reducir la capacidad de activación de defensas de la planta por los factores MYC.




Referencia bibliográfica:

Chico JM, Fernández-Barbero G, Chini A, Fernández-Calvo P, Díez-Díaz M, Solano R. "Repression of jasmonate-dependent defenses by shade involves differential regulation of protein stability of MYC transcription factors and their JAZ repressors in Arabidopsis". Plant Cell. 2014; pii: tpc.114.125047.



Fuente:
http://www.cnb.csic.es

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