Se sabe desde hace mucho tiempo que la toxicidad del aluminio daña las células vegetales e inhibe el crecimiento de las plantas. El aluminio se encuentra ampliamente en suelos que son demasiado ácidos y, dado que las actividades humanas han aumentado la acidez del suelo en todo el mundo, la toxicidad del aluminio se ha convertido en una causa principal debajo rendimiento de los cultivos en todo el mundo. Si bien el efecto del aluminio en las plantas es ampliamente conocido, no se comprende bien cómo el aluminio entra en las células de las plantas y causa daños. En un nuevo estudio publicado en Fronteras en la ciencia vegetal , investigadores de la Universidad de Tsukuba han descubierto que una parte integral de la pared celular de una planta puede desempeñar un papel en la protección de las plantas de arroz del aluminio del suelo.
El estudio se centró en Oryza sativa, una especie de arroz ampliamente cultivada en países asiáticos. El grupo aprovechó una cepa mutante del arroz llamada star1 Sensitive To Aluminium Rhizotoxicity 1. Como su nombre indica, el mutante es muy sensiblea los efectos tóxicos del aluminio, y las puntas de sus raíces crecen muy mal cuando hay aluminio en el suelo. La cepa mutante permitió a los investigadores analizar cómo responden las células de la planta de arroz, a nivel molecular, al aluminio
"Un trabajo anterior sugirió que la pared celular de alguna manera juega un papel mecanicista en la susceptibilidad al aluminio, incluido un posible papel de la pectina", dice Hiroaki Iwai, autor principal del estudio. "Nos centramos en la pectina porque es un componente polisacárido importante dela pared celular, y porque la evidencia previa sugiere que la sensibilidad de star1 al aluminio podría estar relacionada con una deficiencia de pectina ".
Para confirmar la sugestiva evidencia de otros estudios, los investigadores midieron la pectina en las puntas de crecimiento de las raíces de la planta, el sitio donde se cree que el aluminio llega a la planta. En comparación con el arroz de cepa silvestre, el mutante star1 tenía notablementeniveles más bajos de pectina. Esto parece afectar la acumulación de aluminio en la punta de la raíz: cuando las puntas de las raíces se remojaron en una solución de aluminio, solo las puntas de las plantas estrella1 habían absorbido niveles apreciables de aluminio. La forma silvestre de la planta de arrozaparentemente estaba protegido del aluminio, y muy poco del elemento ingresaba a la planta.
"Nuestro estudio sugiere que la distribución de pectina en la punta de la raíz, particularmente en las células del borde de la raíz, juega un papel significativo en conferir tolerancia al aluminio", concluye el autor correspondiente Jun Furukawa. "Creemos que la pectina que se encuentra en las paredes celulares juegaun papel enorme en la determinación de si el aluminio puede penetrar en las células en la punta de la raíz. Por lo tanto, la pectina parece servir como una barrera protectora importante contra el aluminio ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Tsukuba . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :