Los investigadores han podido observar las células interiores de una planta sintetizar celulosa por primera vez engañando a las células para que crezcan en la superficie de la planta.
"La mayor parte de la celulosa del mundo se produce dentro de las paredes celulares secundarias engrosadas de los tejidos ocultos dentro del cuerpo de la planta", dice el candidato a doctorado en botánica de la Universidad de Columbia Británica, Yoichiro Watanabe, autor principal del artículo publicado esta semana en ciencia .
"Así que nunca hemos podido obtener imágenes de las células en alta resolución, ya que producen este material biológico tan importante dentro de las plantas vivas".
La celulosa, el componente estructural de las paredes celulares que permite que las plantas se mantengan erguidas, es el biopolímero más abundante en la tierra. Es un recurso crítico para pulpa y papel, textiles, materiales de construcción y biocombustibles renovables.
"Para ser estructuralmente sólidas, las plantas tienen que colocar sus paredes celulares secundarias muy rápidamente una vez que la planta ha dejado de crecer, como una capa de hormigón con varillas de refuerzo", dice el botánico de UBC Lacey Samuels, uno de los autores principales delpapel.
"Según nuestro estudio, parece que las células vegetales necesitan una alta densidad de las enzimas que crean celulosa y su rápido movimiento a través de la superficie celular para que esto suceda tan rápidamente".
Este trabajo, la culminación de años de investigación de cuatro estudiantes graduados de UBC supervisados por el investigador forestal de UBC Shawn Mansfield y Samuels, fue facilitado por una colaboración con el Instituto de Tecnología de Nara en Japón para crear líneas especiales de plantas e investigadores en elCarnegie Institution for Science en la Universidad de Stanford para llevar a cabo las imágenes de células vivas.
"Este es un gran paso adelante en nuestra comprensión de cómo las plantas sintetizan sus paredes, específicamente la celulosa", dice Mansfield. "Podría tener implicaciones significativas para la forma en que las plantas se crían o seleccionan para rasgos ultraestructurales de celulosa mejorados o alterados, quepodría afectar a industrias que van desde nanocristales de celulosa hasta artículos de tocador y productos de construcción estructural "
Los investigadores usaron una línea modificada de Arabidopsis thaliana , una pequeña planta con flores relacionada con la col y la mostaza, para realizar el experimento. Las plantas resultantes se ven exactamente como sus padres no modificados, hasta que se activan para hacer paredes celulares secundarias en su exterior.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Columbia Británica . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :