Descubierto gen vital para la resistencia a la sequía en el arroz

Galicia.- Un gen de mutación que puede ayudar a las plantas de arroz a sobrevivir a pesar de las condiciones adversas ha sido identificado por un científico balik alojado por DA-PhilRice.

El Dr. Nonawin Lucob-Agustin, junto con otros investigadores de la Universidad de Nagoya en Japón, descubrieron el gen de crecimiento de elongación de raíces onduladas 1 (weg1), que puede ayudar al arroz a hacer frente a la sequía, especialmente en las tierras bajas de secano donde el agua es escasa.

El científico explicó que el gen se identificó a partir de mutantes de una variedad de arroz llamada Taichung 65. El mutante tiene raíces parentales onduladas en comparación con su tipo normal que tiene raíces parentales rectas.

“La raíz ondulada está muy ramificada en comparación con la raíz recta. El sistema de raíces altamente ramificado permite a la planta explorar su entorno subterráneo en busca de agua y nutrientes, lo que puede mantener la supervivencia y la productividad incluso en condiciones de sequía”, explicó Lucob-Agustín, quien ganó un Premio de Mención Especial 2021 de la Academia Nacional de Ciencia y Tecnología.

Ella dijo que el mutante weg1 produce más raíces laterales de tipo L, que son raíces más pequeñas producidas a partir de la raíz parental. Explicó que entre los dos tipos de raíces laterales, el tipo S y el tipo L, estos últimos son capaces de ramificaciones de orden superior; por lo tanto, “importante para la expansión de todo el sistema de raíces para una mayor absorción de agua y nutrientes del suelo”.

“El gen de la mutación regula directamente el alargamiento celular asimétrico que causa el crecimiento de la raíz parental ondulada y regula indirectamente la aparición de raíces laterales altamente desarrolladas”, dijo Lucob-Agustín.

Mientras tanto, los investigadores encontraron una acumulación de alto nivel de auxinas en las regiones dobladas externas (curvaturas) de la raíz parental ondulada donde crecen las raíces laterales de tipo L.

“Un nivel alto de auxina probablemente induce la formación de raíces laterales de tipo L”, dijo. Lucob-Agustín enfatizó además que este gen de mutación no tiene efectos perjudiciales para los brotes y el rendimiento, y responde a los niveles de nutrientes.

“Las raíces altamente ramificadas también pueden ser importantes para absorber nutrientes inmóviles como el fósforo”, dijo.

El gen de mutación weg1 también afecta solo la formación de raíces onduladas y raíz lateral, y no tiene efectos retardadores sobre otros componentes de la raíz.

“Una evaluación adicional mostró que este gen de mutación mantiene el crecimiento de los brotes de la planta de arroz en condiciones de sequía continua y fluctuaciones de la humedad del suelo en las condiciones de Filipinas. Por lo tanto, puede ser un material para el cultivo de arroz para mejorar los brotes en condiciones de escasez de agua”, explicó.

Añadió que su equipo está desarrollando líneas utilizando el weg1 para desarrollar variedades de arroz resistentes a la sequía y de alto rendimiento.

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