Por:
Jan Suszkiw.
5 de enero 2012
5 de enero 2012
Estudios por científicos del Servicio de Investigación Agrícola
(SIA), están proveyendo una mejor
comprensión de las reacciones bioquímicas de las plantas de maíz a los
ataques por insectos y hongos.
En un frente, los investigadores identificaron compuestos
defensivos, llamados zealexinas y kauralexinas, que se acumulan
rápidamente en los sitios de infecciones fúngicas e impiden la extensión
adicional de los microorganismos.
En otro frente, los investigadores descubrieron una nueva señal a base de la proteína ZmPep1 en las plantas. Esta señal alerta la planta a los invasores fúngicos y ayuda a movilizar un contraataque oportuno.
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| El fisiólogo de plantas Eric Schmelz (derecha), y la química Fatma Kaplan y sus colegas en SIA han descubierto nuevos compuestos utilizados por las plantas de maíz para defenderse contra ataques por insectos y hongos. |
Estos dos descubrimientos agregan significativamente al conjunto de
conocimientos sobre los mecanismos usados por la planta de maíz para
combatir estrés, y abren la puerta a nuevos enfoques para mejorar la
resistencia del cultivo a los insectos y las enfermedades.
Los hallazgos fueron publicados recientemente en las revistas 'Plant Physiology' (Fisiología de Plantas) y 'Proceedings of the National Academy of Sciences' (Actas de la Academia Nacional de Ciencias).
Los zealexinas y kauralexinas se derivan de los precursores de
compuestos orgánicos volátiles llamados sesquiterpenes y diterpenes. Los
terpenos han sido estudiadas extensamente en plantas, incluyendo
cultivos tales como el algodón y los tomates. Sin embargo, muchos
científicos se han concentrado sus estudios en la producción y la
función de las terpenas en respuesta al consumo de las hojas por los
insectos, en vez de lo que ocurre después de ataques en los tallos de
las plantas, según Schmelz.
Los científicos colaboraron con el químico James Rocca en
identificar los compuestos utilizando las técnicas de imágenes obtenidas
por resonancia magnética nuclear.
En experimentos, cantidades fisiológicamente relevantes de la clase
nuevamente descubierta de kauralexinas inhibieron el crecimiento de la
podredumbre del tallo causada por el hongo Colletotrichum graminicola por un 90 por ciento. De modo similar, los zealexinas inhibieron el crecimiento del hongo Aspergillus flavus,
el cual produce la aflatoxina, por el 80 por ciento. Estos patógenos
del maíz causan pérdidas significativas de rendimientos y problemas con
contaminación del grano por toxinas.
Experimentos de laboratorio también demostraron que las larvas del
barrenador europeo del maíz no les gustan consumir los tejidos del tallo
donde los kauralexinas se acumularon.
Fuente: Servicio de Investigación Agrícola. SIA-USDA.
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