Los científicos del Centro John Innes descubrieron un componente importante en el proceso de fijación de nitrógeno en las plantas. Identificaron una proteína clave que facilita el movimiento del calcio en las células vegetales. Este movimiento de calcio señala a la planta que la fijación de nitrógenolas bacterias están cerca y desencadena el desarrollo de nódulos en sus raíces para albergar estas bacterias.
El nitrógeno es el gas más abundante en la atmósfera y las legumbres pueden extraer nitrógeno del aire e incorporarlo a sus células. Esto es posible porque las legumbres han desarrollado una relación simbiótica con un tipo particular de bacterias del suelo que se encuentran dentrosus raíces. Estas bacterias absorben o "fijan" el nitrógeno y lo pasan a la planta a cambio de azúcares y otros nutrientes. Esta función permite que las legumbres crezcan con menos fertilizante nitrogenado.
El profesor Giles Oldroyd dirige un grupo de investigación en el Centro John Innes que tiene como objetivo transferir la capacidad de fijar nitrógeno a otros tipos de plantas, como el trigo o la cebada. Esto aumentaría el crecimiento y el rendimiento de estos cultivos, particularmente en los países en desarrollo dondelos agricultores tienen menos acceso a fertilizantes nitrogenados.
Hace tiempo que se sabe que la interacción entre las plantas y las bacterias depende del movimiento del calcio en las células de las raíces de las plantas. Este movimiento del calcio tiene lugar en el núcleo central de las células vegetales. Nueva investigación del Centro John Innes dirigida por la Dra. Myriam Charpentiery el profesor Giles Oldroyd descubrió un conjunto de proteínas críticamente importantes, llamadas canal cerrado de nucleótidos cíclicos 15 CNGC15, que son esenciales para el movimiento de calcio hacia el núcleo. Descubrieron que los CNGC15 facilitan el movimiento de calcio hacia el núcleo permitiendo que la plantatransfiere la información de que las bacterias del suelo fijadoras de nitrógeno están cerca. Esto permite que la planta inicie los procesos celulares y de desarrollo que facilitan la acomodación bacteriana, permitiendo el establecimiento de la simbiosis fijadora de nitrógeno y, por lo tanto, la fijación de nitrógeno.núcleos de células vegetales, tiene un gran impacto en cómo crecerá toda la planta.
El profesor Oldroyd dijo: "Este descubrimiento demuestra que hay una proteína CNGC ubicada en el borde del núcleo en las células vegetales que controla el movimiento del calcio hacia el núcleo. Este es un paso importante hacia la comprensión de la fijación de nitrógeno en las legumbres y esta comprensiónnos ayudará a desarrollar cultivos más eficientes "
El Dr. Charpentier dijo: "Aunque la presencia de señales nucleares de calcio en las plantas se demostró hace más de una década, la identidad exacta del canal nuclear de calcio sigue siendo un misterio. Esta investigación identifica el primer canal nuclear de calcio en las plantas. Señalización de calcioNo solo es importante para las simbiosis, sino también para muchos otros procesos que ocurren en la planta durante el desarrollo y en respuesta al medio ambiente. Conocer la identidad del canal de calcio nuclear ahora nos permitirá comprender mejor cómo las plantas usan las señales de calcio nuclear para crecer y respondera sus ambientes "
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Materiales proporcionado por Centro John Innes . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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