D'esquerra a dreta: Lynne Yenush, Antonella Lacascio i José Miguel Mulet, investigadors de l'Institut de Biologia Molecular i Cel·lular de Plantes (IBMCP, CSIC-UPV).
Investigadores del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP), centro
mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat
Politècnica de València (UPV), y de la Universidad de Málaga (UMA) han descubierto
una nueva función en una proteína de las plantas –la BAG4. En su estudio, demuestran
que esta proteína participa en la regulación de la transpiración de la planta, el
transporte de potasio en células oclusivas y, por tanto, la apertura de los estomas, los
poros situados en la hoja y por donde la planta transpira. Este hallazgo resulta de
especial relevancia para el desarrollo de cultivos más resistentes a condiciones de
sequía. Su trabajo ha sido publicado en la revista Plant Physiology.
En el estudio, en el que ha participado también el centro francés Biochimie et
Physiologie Moléculaire des Plantes (BPMP), los investigadores llevaron a cabo en
primer lugar un análisis de proteínas capaces de interaccionar físicamente con el canal
que regula la entrada de potasio en las células oclusivas de la planta -llamado KAT1-
para posteriormente estudiar cómo esta proteína regulaba la función de KAT1.
“El KAT1 es el responsable de la entrada de potasio en las células oclusivas, lo que
incide directamente en la apertura de los estomas y en último término de la
transpiración de las plantas. Nuestro objetivo se centró en conocer cómo se regula el
transporte de potasio para, en un futuro, poder mejorarlo”, explica Antonella Lacascio,
investigadora del IBMCP (CSIC-UPV).
Para ello, el equipo del IBMCP, la Universidad de Málaga y de BPMP buscó proteínas
que interactuaran directamente con el canal KAT1, utilizando como planta modelo
Arabidopsis thaliana. “Llevamos a cabo un estudio bioquímico y genético de la
proteína BAG4 para evaluar su interacción y efecto sobre el canal. Y del estudio
descubrimos que la presencia de esta proteína mejora significativamente el transporte
de potasio, favoreciendo su llegada a la membrana plasmática de las plantas”, explica
Lynne Yenush, investigadora también del IBMCP (CSIC-UPV).
Según destacan los investigadores, la identificación de reguladores fisiológicamente
relevantes, en este caso, la proteína BAG4, abre la puerta a nuevas estrategias para
obtener plantas más resistentes a situaciones de estrés hídrico y menos vulnerables
frente a la acción de diferentes patógenos.
“Los estomas, además de ser una estructura fundamental para regular la eficiencia en
el uso del agua, son también la puerta de entrada de muchos patógenos que afectan a
la agricultura. Conocer a nivel molecular cómo se regula el complejo proceso de
apertura y cierre de estomas nos puede ayudar a diseñar cultivos resistentes a plagas y
a sequías”, concluye José Miguel Mulet, investigador también del IBMCP (CSIC-UPV).
Referencia
Locascio A, Marques MC, García-Martínez G, Corratgé-Faillie C, Andrés-Colás N, Rubio L,
Fernandez JA, Véry AA5, Mulet JM, Yenush LP. BCL2-ASSOCIATED ATHANOGENE4
Regulates the KAT1 Potassium Channel and Controls Stomatal Movement. Plant
Physiology. DOI 10.1104/pp.19.00224

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