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Un mecanismo para la resistencia a la desecación en las plantas

Publicado: 2010-04-05

Todos los seres vivos necesitamos de agua para poder vivir, ya que provee de una matriz donde pueden llevarse a cabo las reacciones metabólicas que permiten el funcionamiento de las células. Nosotros no podemos perder más del 10 o 20% de agua porque nos llevaría inmediatamente a una muerte por deshidratación (de ahí viene la peligrosidad de las diarreas agudas). Muchas plantas cultivadas de importancia agronómica tampoco lo pueden hacer. Por ejemplo, el maíz solo toleraría una pérdida de agua que no sea mayor del 20 al 30%, esto la hace vulnerables a sequías que pueden darse en cualquier momento, y más ahora que vivimos un cambio climático significante… (Sigue leyendo en BioUnalm). Hay una especie de helecho, Polypodium polypodioides, que puede sobrevivir con sólo 5% de hidratación (puede tolerar la pérdida del 95% de agua). Las células cuando se deshidratan se deforman. La deformación causa un estrés mecánico muy grande que puede romper la célula y matarla. Así como cuando exprimes la ropa, si lo haces muy fuerte puedes dañar la tela. Pero, como hacen las células de las plantas tolerantes a la desecación para no romperse? Para esto usan unas proteínas llamadas deshidrinas. Estas proteínas se expresan solamente cuando la planta esta entrando en una pérdida de agua (desecación). Cuando la planta está deshidratada, las dehidrinas se ubican en la periferia de la célula, cerca a la pared celular, de esta manera ayuda a que las células soporten más las deformaciones sin llegarse a romper. Para identificar la proteína, primero hicieron un extracto de la hoja, luego separaron todos sus componentes usando una matriz porosa (un gel de poliacrilamida) y una corriente eléctrica. Todas las proteínas están formadas por aminoácidos, los cuales tienen cargas negativas. Al estar en un campo eléctrico, las proteínas cargadas negativamente migrarán hacia el polo positivo, y lo harán más rápido cuanto más chiquitas sean (pasará con mayor facilidad por los poros). Así que podremos separar las proteínas en base a su peso o tamaño. Luego, esas proteínas separadas en un gel la transferimos a un papel, pero antes de eso, ponemos en el papel una molécula que identifique nuestra proteína (sonda), la dehidrina, con un cambio de color. Si una de las proteínas presentes es la que estamos buscando, la sonda la evidenciará cambiando de color al usar otro reactivo. Así todo este proceso se le llama Western-blot (transferencia de proteínas de una matriz —el gel— a otra —el papel de nitrocelulosa). De esta manera, una proteína que fue separada con un peso de 31kDa reaccionó con la sonda, de esta manera se demostró que era la dehidrina la responsable de la resistencia a la desecación. Imaginen poner dehidrinas a otras plantas, pero ya no helechos, sino a plantas con importancia agronómica como el maíz, la soya, el algodón, los cereales, los tubérculos, etc, podríamos cultivarlas en zonas con muy bajas cantidades de agua, podrían soportar las sequías y estaríamos más preparados para fenómenos climatológicos como El Niño o el Cambio Climático. http://biounalm.com/2010/04/un-mecanismo-para-la-resistencia-la.html


Escrito por

David Castro

Biólogo de la Universidad Nacional Agraria La Molina, estudiante de Maestría en Biología Molecular y divulgador científico independiente en BioUnalm.com y ciencias.pe


Publicado en

Ciencia facil

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