Un equipo investigador liderado por Núria Sánchez-Coll, investigadora del CSIC en el Centro de Investigación en Agrigenómica (CRAG), ha caracterizado por primera vez la función de AtMC3, una proteína de la familia de las metacaspasas implicada en la tolerancia a la sequía en la planta modelo Arabidopsis thaliana.
El trabajo, publicado en la revista New Phytologist en colaboración con varios centros de investigación y universidades internacionales, destaca la importancia del tejido vascular para que las plantas puedan hacer frente a las condiciones adversas asociadas a la escasez de agua y el estrés osmótico. Las plantas, como organismos sésiles que no se pueden mover como lo hacen los animales, han desarrollado formas de soportar la escasez de agua y los períodos de estrés por sequía. Sin embargo, el aumento de los fenómenos de sequía a causa de la crisis climática supone una grave amenaza para la productividad agrícola.
EL SISTEMA VASCULAR VEGETAL
Las plantas dependen de su sistema vascular que conecta órganos lejanos para coordinar una respuesta eficiente a la privación de agua a nivel de todo el organismo. Los componentes principales del tejido vascular son el xilema y el floema, tejidos que transportan internamente fluidos y nutrientes. Mientras que el xilema transporta agua y nutrientes hacia arriba desde las raíces hasta los tallos y las hojas, el floema distribuye los compuestos producidos en las hojas durante la fotosíntesis hacia el resto de la planta.
En este trabajo, el equipo investigador del CRAG ha determinado por primera vez que la proteína AtMC3 se localiza exclusivamente en la parte del floema. Más concretamente, AtMC3 se encuentra en un tipo de células particulares de la vasculatura, llamadas células acompañantes que soportan metabólicamente las principales células de transporte del floema, tal y como se observa en las imágenes de microscopía de fluorescencia de la punta de la raíz.
Cuando la planta se enfrenta al estrés por sequía, se sintetizan varias moléculas de señalización, como por ejemplo la hormona llamada ácido abscísico (ABA), que se transportan a todos los tejidos para desencadenar una serie de respuestas fisiológicas que protegerán la planta. En este estudio se ha visto que las plantas que no tienen AtMC3 son menos sensibles al ABA y, por tanto, disminuye su capacidad para hacer frente al estrés por sequía. Además, los niveles alterados de la proteína AtMC3 conducen a una alteración en la acumulación de proteínas relacionadas con el estrés, así como defectos en el desarrollo vascular en condiciones de estrés. Esto sugiere que AtMC3 desempeña un papel importante en la respuesta de las plantas al estrés osmótico y señala un posible nuevo papel de las células acompañantes en la detección de este estrés. Además, el estudio apunta que los cambios asociados al floema podrían tener un papel relevante y convertirse en una herramienta útil para estudiar las respuestas de las plantas a la sequía.
Publicado: 20 de junio de 2023
Fuente: Fundación Antama
