FERROCARRILES DE LA INDIA COMIENZA LAS PRUEBAS DE CAMPO DEL BIODIESEL DE JATROPHA PARA LOCOMOTORAS.

10 de Septiembre de 2013.

En la India, la sección de investigación de los Ferrocarriles de la India ha aprobado las pruebas de campo usando biodiesel de jatrofa en dos locomotoras en Jetalsar. Los primeros tres a cuatro ensayos al mes comenzarán con B10 y trabajará sus vías superiores. Las pruebas de laboratorio han estado utilizando con éxito el 100% de biodiesel de jatropha en las locomotoras.

 

Fuente: Lecturas de Biocombustibles.

COMPRUEBAN POTENCIAL ANTIOXIDANTE DEL CHONTADURO.

7 de Septiembre de 2013
Por: Jeinst Campo Rivera, Unimedios

Dos tecnologías de última generación permitieron hallar en esta fruta tropical compuestos químicos que funcionan como colorantes y antioxidantes naturales, con gran potencial para la industria alimentaria, farmacéutica y cosmética.

Los compuestos bioactivos –aquellos que cumplen funciones benéficas para la salud humana y se encuentran presentes de manera natural en el reino vegetal y animal– cobran cada vez más importancia para la industria cosmética, farmacéutica y nutracéutica.

Estos, además de ser sintetizados por el organismo como metabolitos secundarios con funciones de defensa ante enfermedades, son los responsables de las propiedades de color, astringencia (cicatrizante y antiinflamatorio) y sabor de las frutas y hortalizas.

La importancia reside en su particular estructura química que permite capturar unas dañinas moléculas llamadas radicales libres, las cuales actúan como agentes oxidantes que abren el camino al desarrollo de enfermedades crónicas multifactoriales.

Según Hugo Martínez –doctor en Ingeniería de Alimentos y profesor de la Universidad Nacional de Colombia en Palmira– Colombia y Brasil tienen un inmenso potencial para fomentar una industria de obtención de biocompuestos, gracias a su riqueza en frutas exóticas, en especial de especies subutilizadas como el chontaduro.

“Este producto típico del Pacífico colombiano presenta un mesocarpio carnoso y fibroso de color amarillo intenso o anaranjado. El alto valor nutricional se debe a su elevado contenido de fibra, aceites y ß-caroteno, además, a que posee ocho de los veinte aminoácidos esenciales para el humano”, resalta el experto.

Con el objetivo de evaluar la pulpa del chontaduro como materia prima para la obtención de compuestos antioxidantes, Martínez dirigió dos trabajos de grado que le permitieron extraer las propiedades del fruto por medio de dos tecnologías: extracción asistida con microondas (EAM) y CO₂ supercrítico (un gas inocuo que sirve para disolver y separar sustancias químicas eficazmente).

El valor nutricional del chontaduro se debe a su elevado contenido de aminoácidos esenciales. - Foto: archivo particular.

La extracción 

El primer análisis lo realizó la estudiante Eliana Marcela Vélez, de Ingeniería Agroindustrial; quien, a través de la técnica EAM, obtuvo compuestos fenólicos (micronutrientes propios del reino vegetal importantes para la dieta humana).

Esta técnica consiste en calentar el interior y exterior de una matriz sólida (la pulpa del fruto) con la ayuda de pulsos de microondas y una sustancia que permite disolver las estructuras químicas del material. Las condiciones térmicas que se producen en este proceso (temperaturas que van hasta los 240 grados centígrados) permiten extraer los principios activos de manera selectiva, mejorando la calidad del producto y disminuyendo el impacto ambiental.

El profesor Martínez asegura que los métodos tradicionales para la obtención de este tipo de extractos han limitado su desarrollo y actividad al emplear técnicas que requieren altos tiempos de residencia, grandes cantidades de solventes, uso de calor y agitación, “lo que termina por afectar la calidad del extracto final, provocar la formación de impurezas y afectar la salud humana y del medioambiente”. La tecnología de microondas reduce los tiempos, pues el proceso no dura más de media hora.

También se utilizó la tecnología de fluidos supercríticos como una alternativa para este tipo de extracciones. En este caso se utiliza una autoclave (especie de gran olla a presión) en donde se introduce el material de estudio en un ambiente saturado de CO₂. Este trabajo lo adelantó Faber Espinosa, estudiante de Ingeniería Agroindustrial, en colaboración con investigadores de la Universidad Estatal de Campiñas (Brasil).

“La técnica utiliza las propiedades de los gases por encima de sus puntos críticos de presión y temperatura para extraer componentes solubles de manera selectiva. En este caso, el dióxido de carbono posee varias ventajas: no es tóxico ni explosivo, está disponible fácilmente, se puede eliminar de forma sencilla, no provoca mayores alteraciones en los biocompuestos y conserva las propiedades biológicas del producto”, afirma Espinosa.

La principal cualidad que se buscó fue el contenido de ß-caroteno, dado que de este compuesto químico se puede obtener vitamina A y una alta actividad antioxidante. Para tal fin, se evaluaron las variables de rendimiento de extracción, los contenidos totales de fenoles, flavonoides y carotenoides (encargados de la pigmentación), así como la actividad antioxidante. 

Mucho potencial 

Con la técnica de CO₂ supercrítico fue posible obtener extractos ricos en carotenos. Al analizar el chontaduro amazónico se observó que el contenido de materia seca es más bajo que el del Pacífico, pero con un contenido porcentual más alto de proteína (302%).

“Igualmente, el fruto presenta un alto contenido de lípidos (17,73% de su peso total), a causa de su gran contenido de carotenoides, y un elevado rendimiento de extracción”, sostiene el profesor Martínez. (Los lípidos son moléculas orgánicas que funcionan como una batería: acumulan energía, entre otras funciones biológicas vitales para la nutrición humana).

Los contenidos de fibra neutra, carbohidratos y proteínas presentan similitud a los reportados por otros investigadores para diferentes variedades de chontaduro tropical colombiano y permiten asumir potencialidades diversas en la agroindustrialización del mismo.

Aunque los extractos obtuvieron una actividad antioxidante comparable con la del ácido cafeico comercial (lo cual potencializa su uso), la importancia primaria del ß-caroteno radica en ser el precursor de la Vitamina A, que otorga diversos beneficios al funcionamiento del organismo humano.

“Adicionalmente, su potencial como colorante natural hace de este biocompuesto una alternativa para la obtención de productos alimentarios (nutracéuticos), farmacéuticos e incluso cosméticos de alto potencial”, concluye Espinosa.

Estas evidencias científicas respaldan la sabiduría popular que ha exaltado al chontaduro como un alimento poderoso y hasta afrodisíaco.

Fuente: UN Periódico. Edición No. 170.

CREMA DE QUINUA CON SABOR A TAMAL.

7 de Septiembre de 2013

Por: Sandra Uribe Pérez, Unimedios

Este cultivo andino que por sus bondades nutricionales ha servido incluso para alimentar a los astronautas, debería incluirse con más frecuencia en la dieta. De cara al panorama de inseguridad alimentaria, se trabaja para mejorar su producción y generar nuevas alternativas alimenticias. Una de ellas es una crema con sabor a tamal.

Faltó poco para que la dominación española y las tradiciones gastronómicas de los conquistadores nos privaran de la quinua (grano sagrado para las culturas ancestrales andinas) que ha sido calificada como alimento “ideal para el ser humano” por la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO).

A pesar de su prohibición y quema lograron sobrevivir más de tres mil variedades de este pseudocereal, quizá gracias a su adaptabilidad a diferentes condiciones agroecológicas (desde el nivel del mar hasta una altitud de 4.000 metros), su resistencia a la sequía y a los suelos pobres o de elevada salinidad, y a su fácil expansión como cultivo.

Por ello, en el actual panorama de inseguridad alimentaria, la quinua (Chenopodium quinoa Willd.) podría convertirse en una alternativa en la lucha contra el hambre y la desnutrición por sus excepcionales cualidades: es una gran fuente de proteína, ácidos grasos y vitaminas, y es el único alimento de origen vegetal que contiene todos los aminoácidos esenciales.

Lo anterior fue suficiente para que la FAO haya declarado el 2013 como el “Año Internacional de la Quinua”. Ahora, el reto mundial es “aumentar la producción de alimentos de calidad para una población creciente en el contexto del cambio climático”. 

Foto: Cortesía Guillermo Corredor.

Más alimentos 

Este desafío ha sido una de las banderas de la Universidad Nacional de Colombia en Bogotá que, a través de la Facultad de Agronomía y el Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos (ICTA), se ha preocupado durante treinta años por mejorar las prácticas para el desarrollo de los cultivos y la producción de alimentos con base en la quinua.

En este proceso se han emprendido trabajos conjuntos con otras entidades. Tal es el caso del “Proyecto Quinua: cultivo multipropósito para los países andinos. Perú, Bolivia y Colombia (2006)”, que se llevó a cabo entre el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD), la Fundación Proinpa, de Bolivia; el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología  (Concytec), de Perú; la Universidad Nacional del Altiplano, de Perú; y la UN.

El objetivo fue evaluar diversos materiales genéticos, desde el punto de vista agronómico y agroindustrial, para el desarrollo de innovadores productos, explica Guillermo Corredor, doctor en Ciencias Agropecuarias y profesor pensionado de la UN.

La idea de la Institución ha sido diversificar para llegar a diferentes paladares, pero cumpliendo con las exigencias nutricionales. Según Arturo Romero, investigador de la UN y magíster en Ciencias y Tecnología de Alimentos, entre otros productos enriquecidos se han desarrollado harinas, pastas, extruidos, néctar de frutas, hojuelas y productos de panificación entre otros. Todo esto, a partir de mezclas vegetales (diferentes cereales y quinua) que buscan hallar las proporciones adecuadas para balancear los alimentos en sus diversos componentes (proteínas, carbohidratos, grasa, minerales y vitaminas).

Uno de los últimos “hits” del ICTA en cuanto a alimentos enriquecidos y con valor agregado es la crema de quinua con sabor a tamal. Según Romero –uno de sus desarrolladores–, la sensación de probarla es algo raro, por la costumbre de masticar el tamal, pero ahora, este sabor tan colombiano también se puede disfrutar con cuchara. Su preparación (para cuatro porciones) solo se demora diez minutos y tiene la ventaja de ser “un alimento de alto valor biológico, de buena aceptabilidad y que podría conseguirse a un precio razonable”.

Para lograrlo, el grano se lava, se seca, se muele y se tamiza hasta lograr una harina de granulometría fina (de 100 mallas). Luego, se precocciona, junto con la harina del maíz en un extrusor a 130°C por 10 segundos (este equipo funciona con alta temperatura, alta presión, fuerzas de corte, y corto tiempo). El producto sale en forma de hojuelas, que se secan, se muelen y se mezclan con las especias y condimentos que le dan el sabor.

Sin embargo, para que el producto llegue efectivamente al consumidor hace falta asegurar el eslabón universidad-industria a través de una alianza estratégica con una empresa interesada en impulsarlo en el mercado. 

Procesos de transformación y cultivo 

Romero explica que el consumidor interesado en realizar preparaciones con este pseudocereal debería conocer, entre otros aspectos, que hay variedades dulces y amargas (con alta concentración de saponinas, compuestos orgánicos que les confieren este sabor).

Para hacer comestible el grano es necesario desamargarlo (eliminar las saponinas). Esto se logra a través del lavado con agua a 70°C. La proporción es de 1 kg de quinua por 3 litros de agua, que se mezclan por tres minutos para sacar la espuma (saponinas) y retirar las impurezas. Se llevan a cabo entre 3 y 7 lavados dependiendo del grado de saponinas que haya.

El grano se puede secar al sol, para luego producir harina (tan fina como la del trigo). De este  modo es posible sustituirla por cereales, aumentando así el aporte de aminoácidos en la dieta (especialmente lisina y triptófano, deficientes en los cereales) y la calidad de la proteína (mayor cantidad de albúminas y globulina), llegando, incluso, a una concentración similar a la que tienen la carne y la leche.

En cuanto al cultivo, el profesor Corredor refiere que en nuestro país la tendencia es utilizar variedades dulces, como la blanca de Jericó, la blanca de Soracá, la blanca de Chivatá, la Aurora, la Tunkahuan, la Piartal y amargas como la amarilla de Maranganí.

Es clave que, al sembrar, el agricultor ponga atención a la variedad (cada una tiene características diferentes para la preparación de productos), a la semilla (debe estar fresca –1 a 2 meses de cosechada– para que no pierda viabilidad) y al sistema de siembra (si se hace a chorrillo, entre surcos de 50 cm, el crecimiento y la maduración del grano son más uniformes). Para la comercialización, hay mayores beneficios si las variedades no están mezcladas, ya que se puede garantizar el material genético.

Con tantas ventajas solo hace falta que aumente el número de  pequeños agricultores dedicados  a sembrar este grano sagrado y que, a través de diversas preparaciones culinarias con sabores autóctonos se revaloricen las costumbres alimenticias de nuestros ancestros indígenas, que hoy son patrimonio de la humanidad.

Fuente: UN Periódico. Edición No. 170. Universidad Nacional de Colombia.

20% MÁS YUCA CON 50% DE MENOS AGROQUÍMICOS.

7 de Septiembre de 2013

Por: Leidy Castaño, Unimedios

Una nueva estrategia agrícola aumenta la producción de yuca al utilizar hongos micorrícicos para capturar el fósforo del suelo de manera más eficiente. El procedimiento, desarrollado por el Grupo Interdisciplinario de Biotecnología de las Micorrizas Arbusculares de la UN, será replicado en países de África subsahariana, lo que contribuirá a la erradicación del hambre.

El informe “El estado de la inseguridad alimentaria en el mundo”, de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), determinó que para el período 2010-2012 cerca de 870 millones de personas padecían subnutrición crónica; esto representa una octava parte de la población mundial.

El hambre y la desnutrición, según el Programa Mundial de Alimentos (PMA), son el mayor riesgo para la salud: matan más personas cada año que el sida, la malaria y la tuberculosis juntos.

Para poder dar de comer a miles de millones de personas se necesita aumentar el rendimiento de los cultivos hasta en un 100%, ahorrar costos en la producción y garantizar la protección del suelo. Para contribuir a esto, investigadores de la Universidad Nacional de Colombia en Bogotá junto con la Universidad de Lausanne (Suiza) desarrollaron una tecnología que puede incrementar la producción agrícola en regiones del trópico.

Alia Rodríguez Villate, directora del grupo interdisciplinario de Biotecnología de las Micorrizas Arbusculares, explica que el fósforo es un elemento químico fundamental para que una planta crezca, florezca y dé frutos. El problema es que este nutriente es escaso en los suelos, principalmente en los del trópico, por lo que toca utilizar agroquímicos que en exceso son nocivos para el ambiente. 

Para enfrentar la situación, la profesora Rodríguez y el profesor Ian Sanders de la Universidad europea –financiados por la Fundación Nacional Suiza para la Ciencia– demostraron que los hongos formadores de micorrizas arbusculares (HFMA) mejoran el rendimiento de los cultivos de yuca y se reduce en un 50% la aplicación de fertilizantes fosfatados, usados regularmente por los agricultores de Yopal (Casanare) y Santana (Boyacá).

Las micorrizas son uniones entre una planta y un hongo que permiten una acción benéfica de doble vía (una asociación simbiótica). Esto ayuda a que haya un intercambio de nutrientes y metabolitos (compuestos orgánicos presentes en los organismos), que deriva en un mejor crecimiento del vegetal.

Se estima que las reservas de fósforo en el mundo se agotarán en unos cuarenta años; la mayoría están en manos de China y
EE. UU. En la actualidad, la agricultura colombiana depende de esa limitada producción, lo que hace costosas las fertilizaciones. 

 

Organismo benéfico 

Los hongos formadores de micorrizas arbusculares forman una extensa red gracias a unos filamentos muy delgados que colonizan la planta y luego se irradian hacia el suelo. Tienen la capacidad de absorber nutrientes de manera más eficiente que las raíces. Por eso, cuando trabajan en simbiosis, el vegetal multiplica en miles de veces su eficiencia en la captura de fósforo del suelo.

En el mundo, el 40% de los suelos son ácidos, con pocos nutrientes, el fósforo aplicado se fija fácil y tienen alta concentración de aluminio. Además, están ubicados en el trópico y son los que más se utilizan para producir alimentos. De ahí la importancia de desarrollar técnicas sostenibles ambientalmente. Los municipios de Yopal y Santana fueron elegidos para el estudio porque sus superficies tienen estas mismas características.

La investigación de la UN se realizó en campo. Se siguió el crecimiento del cultivo de yuca durante doce meses y se observó su comportamiento frente a diferentes factores climáticos como inundaciones y sequías, entre otros.

Se ensayó en dos siembras comerciales de una hectárea (ha) cada una, en donde se midió el rendimiento de la producción de yuca al final del ciclo de la cosecha. Para este seguimiento se contó con la colaboración de agricultores de los dos municipios.

En Yopal, el experimento se realizó en el campus de la Universidad de la Salle; allí se estableció el ensayo con estudiantes campesinos, relata la investigadora. En Santana experimentaron en la finca de un estudiante de la UN. En estos lugares se utilizó, por primera vez en Colombia, un inoculante  comercial, en presentación líquida, producido por una empresa española.

“Establecimos los ensayos tal y como lo hacen los campesinos y utilizamos sus técnicas agrícolas; solo les pedimos que nos dejaran ensayar tres dosis de fósforo para el estudio: 100%, 50% y 0%. A los tres tratamientos les pusimos el hongo; al final de los doce meses de cultivo obtuvimos los resultados en la cosecha”.

El tratamiento que produjo mayor eficiencia fue el segundo. “El hongo reemplazó en un 50% al fertilizante y se obtuvo, en promedio, un 20% más de producción de yuca”. Los productores del inoculante concentraron el hongo de manera que se puede usar un mililitro por planta; un frasco de 200 mililitros fue suficiente para una hectárea.

Esa misma efectividad podría ser fundamental para otras siembras, pues la mayoría de las plantas en los ecosistemas templados y tropicales forman simbiosis con los hongos HFMA. Es el caso de plantaciones de importancia mundial como el arroz, la papa, los frutales y los cereales.

Los expertos de la UN indican que hace falta desarrollar este tipo de investigación aplicada en sistemas agrícolas reales para medir el efecto en la producción de alimentos.

La siguiente etapa, según la profesora Rodríguez, es producir nuevas variedades de HFMA, para lo cual se utilizará la tecnología de mejoramiento genético. Esto permitirá obtener cepas más efectivas que la utilizada en esta raíz comestible. Al mismo tiempo, se proyecta extender esta tecnología promisoria, desarrollada en la UN, a diferentes países de la zona tropical de África, en donde la yuca es producida por pequeños agricultores y alimenta a millones de personas.

Fuente: UN Periódico. Edición No. 170. Universidad Nacional de Colombia.

INVESTIGADORES EXPLORAN EL POTENCIAL DEL VENENO DE LAS HORMIGAS ROJAS DE FUEGO COMO UN FUGICIDA NATURAL.

Por: Jan Suszkiw.
2 de agosto de 2013.

Las hormigas rojas de fuego toman su nombre del dolor, semejante a una quemadura, de su picadura. Ahora parece que el mismo veneno que causa este dolor poderoso en realidad podría ser útil.

Estudios por científicos del Servicio de Investigación Agrícola (SIA) han demostrado que ciertos compuestos alcaloides en el veneno—llamados 'piperideines' y 'piperdines'—pueden impedir el crecimiento del patógeno Pythium ultimum que ataca cultivos.

Compuestos en el veneno de la hormiga roja de fuego pueden ser útiles para el manejo de Pythium ultimum, el cual causa enfermedades en plantas.

Utilizar los fungicidas químicos, retrasar las plantaciones y alternar los cultivos son entre los métodos ahora usados para controlar P. ultimum, el cual causa enfermedades que descompone las semillas o las plántulas de los cultivos de hortalizas, cultivos cucurbitáceos, y cultivos hortícolas. A pesar de estos métodos, las enfermedades de pudrición todavía son un problema costoso, y los agricultores necesitan nuevos métodos de control, según Jian Chen, quien es entomólogo.

Chen está investigando la aplicación potencial del veneno de la hormiga roja de fuego para manejar los patógenas que viven en el suelo, tales como P. ultimum.

En sus estudios, los investigadores usaron técnicas sofisticadas de extracción para obtener cantidades purificadas de piperideine y piperidine de las glándulas de veneno de las hormigas rojas de fuego y las hormigas negras de fuego, las cuales se consideran como plagas invasoras y especies dominantes en muchas partes del mundo.

En pruebas con cajas de Petri, los investigadores expusieron la forma de P. ultimum llamada el micelio—filamentos unicelulares—a varias concentraciones de los alcaloides y observaron el efecto en el tamaño de la colonia del patógeno. También expusieron al veneno las estructuras del patógeno que forman esporas.

Los resultados, los cuales fueron publicados en la revista ''Pest Management Science," (Ciencia del Manejo de Plagas) en diciembre del 2010, incluyeron reducciones significativas en el crecimiento y la germinación del micelio del patojeno. Ambos alcaloides funcionaron bien y retuvieron su actividad contra P. ultimum por hasta 12 semanas cuando fueron almacenados en la temperatura ambiente. Además, más del 90 per ciento de las estructuras que forman esporas no las generaron cuando fueron expuestas a los alcaloides en concentraciones de 51,2 microgramos por microlitro.

Versiones sintéticas de los alcaloides, llamadas análogos, también han impedido el crecimiento de varios patógenos fúngicos que causan enfermedades en los seres humanos.

Fuente: Servicio de Investigación Agrícola (SIA-USDA)

SE EXPLORA EL POTENCIAL DEL USO DE HONGOS BENEFICOS PARA COMBATIR LOS ESCARABAJOS.

Por: Jan Suszkiw.
26 de agosto de 2013.

Científicos del Servicio de Investigación Agrícola (SIA) están probando una espuma experimental que contiene hongos para matar a los insectos en la lucha contra el escarabajo ambrosia del laurel, el cual es un insecto barrenador que amenaza el cultivo de aguacates.

Científicos con el SIA, originariamente desarrollaron la espuma como un método de inyectar las esporas de hongos beneficiosos en las galerías de las termitas subterráneas de Formosa dentro de árboles infestados de las termitas. Ahora, están probando la eficacia de la espuma contra el escarabajo ambrosia del laurel en pruebas a escala de huerto con los árboles que producen aguacates.

Científicos del SIA están probando una espuma experimental, la cual contiene hongos para matar a los insectos, como una arma contra el escarabajo ambrosia del laurel rojo. Este insecto amenaza el cultivo de aguacate.

Los cultivadores de aguacate están combatiendo Xyleborus glabratus Eichhoff, el escarabajo ambrosia del laurel. El insecto objetivo es otra especie barrenadora, Euwallacea sp.

Los dos escarabajos cavan tuneles en la madera de los árboles de aguacate, de esto modo inoculándolos con hongos patogénicos. El escarabajo ambrosia del laurel propaga Raffaelea lauricola, el cual causa una enfermedad letal llamada la marchitez del laurel en los árboles de aguacate. La otra especie barrenadora es relacionada con las especies de Fusarium que causan la muerte descendente de plantas.

Rociar los árboles de aguacate con insecticidas para matar a los escarabajos antes de la infestación de los árboles quizás no es un método eficaz de manejar esta enfermedad, según Alejandro Rooney.

Hembra de Escarabajo Ambrosia, Xyleborus glabratus (unos 2 mm de largo).
(D2634-12)

Como otra opción, el grupo dirigido por Rooney evaluará la eficacia de tratar los árboles de aguacate (y algunos árboles ornamentales tales como el arce negundo, el cual puede servir como un huésped para los escarabajos) con espuma que contiene esporas de varios hongos incluyendo Metarhizium, Isaria, Beauveria y otros que matan a los insectos. Los científicos también usarán formulaciones a base del aceite vegetal para transportar los hongos.

En estudios de laboratorio, el grupo desarrolló pruebas para genéticamente confirmar la capacidad de los hongos beneficiosos de infectar y matar a los escarabajos, además de síntomas visuales en forma de crecimientos mohosos en los cadáveres de los escarabajos. En esas pruebas, más del 95 por ciento de los escarabajos expuestos a los hongos se murieron. Resultados preliminares de pruebas de campo también son prometedores.

Fuente: Servicio de Investigación Agrícola (SIA-USDA)

FRÍJOL CHOCHO SUPERA EN PROTEÍNA A LA SOYA.

10 de Agosto de 2013.

Por: Leidy Castaño, Unimedios

El Lupinus mutabilis es un grano nativo que supera en propiedades nutricionales a otras leguminosas muy usadas. Posee un 51% de proteína, en comparación con uno de cargamanto o bola roja, que apenas llega a un 16%. Además, no necesita fertilizantes y crece en tierras pobres en nutrientes.

El fríjol chocho o Lupinus mutabilis es un grano de origen andino que la mayor parte de la población colombiana desconoce. Hace parte de las especies esenciales de los agroecosistemas tradicionales y contribuye a la sostenibilidad ambiental: aporta un alto contenido de nitrógeno al suelo, sirve como abono verde y protege coberturas.

Quizás su mayor importancia radica en que un 51% del peso total de cada grano es proteína vegetal de alto valor nutricional. Incluso, supera el porcentaje que tiene la soya, que es de un 40%. Esto lo convierte en un alimento fundamental para humanos y animales.

Diego Mauricio Chiguachi Salazar, ingeniero agrónomo de la Universidad Nacional de Colombia en Bogotá –bajo la dirección del profesor Gustavo Adolfo Ligarreto y el acompañamiento del profesional especializado José Arturo Romero–, llevó a cabo una caracterización agronómica y funcional de cuatro cultivos de la especie para conocer su crecimiento, desarrollo, rendimiento y las características de la harina obtenida de cada una de las variedades.

Según el investigador, es de un gran valor como fuente de proteína para la dieta de la población colombiana, en especial para las personas de bajos ingresos económicos. Además, puede usarse como materia prima para fabricar alimentos para animales, principalmente, aves. 

Mejor y más barato 

Su evaluación agronómica y su caracterización funcional se efectuó en cuatro zonas: dos en Cundinamarca y dos en Boyacá. Se requirió un trabajo multidisciplinar en agronomía, química, procesamiento de alimentos y fundamentación estadística.

Tradicionalmente, ha sido usado como abono verde. Gracias al estudio, se pudieron revelar otras características vitales. Por ejemplo, tiene un rendimiento superior a otras clases, como fríjol soya y arveja (cada hectárea (ha) puede producir hasta siete toneladas). Otra característica es que al procesarlo para obtener harinas consume menos energía con respecto a otros granos.

Por miles de años, ha sido sembrado por comunidades rurales que han comprobado que su cultivo no requiere de ningún tipo de agroquímico ni fertilizante, lo que redunda en un costo menos a la hora de su producción.

Por lo anterior, el fríjol chocho es una alternativa alimentaria para agricultores pobres, generalmente ubicados en suelos con limitaciones de fertilidad y obstáculos para acceder a sistemas de riego.

Según el ingeniero, sus propiedades agronómicas y nutricionales responden a las necesidades del contexto agrario y alimentario colombiano.

La conformación económico-política de la agricultura tiende a agudizar los índices de hambre y sus consecuencias sociales en el país, por lo que cerca del 36% de la población colombiana presenta una dieta deficiente en proteína.

Las plantas de lupinos también han sido utilizadas para restaurar paisajes deteriorados por la acción del hombre. Foto: Víctor Manuel Holguín/Unimedios.

Más granos, menos plagas 

El estudio agronómico comenzó con la siembra en campo abierto —en el área de invernaderos de la Facultad de Agronomía— de las cuatro variedades de L. mutabilis: nacional, jazmín, nacional precoz y verjones.

Entre otros aspectos, el investigador cuantificó el diámetro máximo de las hojas, su número de foliolos (las subdivisiones de la hoja) y la longitud, anchura y número de vainas por planta, para establecer el rendimiento de los cultivos.

El trabajo permitió conocer su variabilidad como insumo para futuros planes de mejoramiento y se reconoció el cultivo más promisorio por rendimiento y vulnerabilidad a plagas y enfermedades.

Para eso, utilizó un diseño experimental de bloques completamente al azar, con cuatro tratamientos y tres repeticiones. La unidad experimental fue de nueve plantas. Se asignó un número a cada planta en tratamiento y repetición. Adicionalmente, se instaló una parcela para los cuatro cultivos y así se establecieron los resultados.

El rendimiento de los estudiados es heterogéneo, siendo mayor en el cultivo de la variedad nacional, seguido por los de precoz, verjones y jazmín.

Con la variedad nacional se obtuvieron hasta 352 vainas por planta y 177 gramos de grano para un rendimiento de 1,69 toneladas por hectárea. Además, se utilizó una densidad de 9.524 plantas por ha, un tercio de la utilizada en cultivos comerciales.

El número de vainas por planta en fríjoles mejorados colombianos varía entre 22 y 66 vainas por planta, por lo que es evidente el mayor rendimiento de L. mutabilis.

Los fríjoles cargamanto y bola roja, dos de los más consumidos en el país, presentan un promedio de 5,5 granos por vaina, es decir, un
11% más que la variedad jazmín, cuyo promedio fue de 4,89.

Uno de los resultados relevantes del estudio fue demostrar que posee temperaturas similares al gluten (utilizado en la panificación), lo que podría facilitar el uso de su harina en esta industria, así como en pastas alimenticias enriquecidas, sin el factor limitante nutricional de dicha proteína en el trigo.

Un país líder en la utilización de este fríjol es Chile, con 45.000 ha sembradas, pero solo para alimentar animales. Por su alto valor proteínico y sus aportes en grasa y fibra, se convirtió en un insumo vital para nutrir salmones de exportación. Por eso, esta variedad, también nativa de Colombia, puede constituirse en una alternativa agrícola y agroindustrial viable para las condiciones del país.

Fuente: UN Periodico. Edición 169. UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA.

CON MALEZAS SE RECUPERARÁ TIERRAS DEGRADADAS.

10 de Agosto de 2013.

Por: Leidy Castaño, Unimedios.

El buchón de agua se ha convertido en un dolor de cabeza para grandes superficies acuáticas, como los embalses, pues se multiplica a gran velocidad y los cubre. Esta planta ahora podrá ser usada como sustrato para restaurar la vegetación de zonas afectadas por la degradación.

Las compañías que construyen proyectos hidroeléctricos causan graves daños a la cobertura vegetal, a la fauna (aves, mamíferos, reptiles, anfibios y peces) y al suelo, debido a que necesitan extensas áreas inundables.

Empresas Públicas de Medellín (EPM) y el Instituto de Ciencias Naturales (ICN) de la Universidad Nacional de Colombia en Bogotá se unieron para buscar una solución sostenible y duradera al problema.

Acudieron a la planta amazónica Eichhornia crassipes, más conocida como buchón de agua. Esta fue descrita en 1823 por Carl von Martius, naturalista e investigador alemán que estudió la flora de Brasil.

En la actualidad, es considerada una maleza difícil de erradicar, pues se reproduce a gran velocidad sobre ecosistemas lénticos (lagunas, lagos, canales y embalses), cubre toda su superficie y deteriora su oxigenación.

Este vegetal se nutre de aguas contaminadas con altas cargas orgánicas que vierten los hogares y las industrias, lo que favorece su proliferación. Esto ha llevado a invertir altas sumas de dinero para su control, remoción y disposición final.

Paradójicamente, a pesar de su carácter de maleza, puede resultar de gran beneficio para restaurar terrenos degradados por los complejos hidroeléctricos. Por eso, un grupo de biólogos de las dos instituciones evaluaron la viabilidad de la especie para tal fin.

Según Jaime Aguirre Ceballos, profesor titular del ICN, con la investigación se obtuvo una alternativa económica. 

Trabajo de verificación 

Los resultados se consignaron en una guía de campo redactada por los biólogos de la UN Gladys Cárdenas Arévalo, Mauricio Aguilar Puentes, Hernán Sánchez Cruz, Juan Herrera Romero y Jaime Aguirre Ceballos. En ella se detalla todo el proceso experimental y las conclusiones después de nueve meses de muestreos.

El trabajo se desarrolló en un predio de EPM utilizado como botadero, llamado El Encanto, en la vereda del mismo nombre del municipio de Amalfi, ubicado en el nordeste de Antioquia, a 982 metros sobre el nivel del mar.

Es una zona receptora de materiales y aguas de tipo doméstico e industrial que transporta el río Medellín. En sus alrededores también se adelantan actividades de extracción y disposición del buchón removido del embalse, que se acumula en las orillas.

Allí es extraído por maquinaria y llevado al depósito, en donde se deja secar para luego esparcirlo en las tierras que se desean recuperar.

Para evaluar su uso, se efectuaron varios experimentos: determinación del banco de semillas, uso en seco y húmedo de la maleza (raíces, tallos y hojas) y compostaje en procesos de revegetalización. Así, se constató su potencial como sustrato orgánico, lo que beneficia el desarrollo y los procesos de sucesión de la vegetación en la zona. 

Banco de semillas. Para conocer la fuente de propágulos (las semillas en el proceso de sucesión vegetal), se determinó la composición de un banco de semillas de suelo de un relicto de vegetación contigua al área de las parcelas de estudio. Se contaron 584 plantas en sus primeros estadios de desarrollo.

Mejor metabolismo 

El buchón estimula una mayor cobertura vegetal en menor tiempo, facilita la colonización, el arribo y establecimiento de plantas y evita la erosión producida por el agua.

Todo ello a un bajo costo y con un mantenimiento mínimo. Además, ayuda a recuperar los suelos degradados hasta un 50% más rápido que otros tratamientos.

Al comparar las características físico-químicas del suelo restaurado, se observa que este compost ofrece mayores cantidades de elementos que intervienen en el metabolismo de las plantas para diferentes fines, como el desarrollo de altura, el crecimiento de follaje, la floración y la fructificación.

Esto facilitó el crecimiento en corto tiempo tanto de herbáceas heliófilas (aquellas que necesitan recibir los rayos solares directamente), como de especies arbóreas.

Los investigadores advierten que el uso de este sustrato debe hacerse en áreas de cultivos maderables o plantaciones forestales que no sean objeto de consumo humano, pues su contenido de metales pesados podría afectar la salud de la población (irritaciones de la piel, intoxicaciones y afecciones respiratorias, entre otras) y de la fauna en general.

Las guías que surgieron del estudio fueron socializadas con campesinos del nordeste antioqueño para involucrarlos en los procesos de restauración y establecer recomendaciones de ejecución. 

Compostaje. Los investigadores hicieron un ensayo que comenzó con un volumen de 0,7065 m3 para evaluar el uso del buchón de agua como enmienda orgánica en forma de compost para suelos degradados. Después de 60 días, obtuvieron 0,36 m3 de compost de buchón.

Los expertos aseguran que es necesario respetar y conocer la historia de las zonas alteradas antes de intervenirlas, pues el mismo suelo da pistas sobre lo que requiere para ser restaurado.

Los bancos de semillas cercanos al sitio que se piensa recuperar también son fundamentales porque contienen la información sobre el ecosistema.

Finalmente, la mayor recomendación de los biólogos es prevenir: “La mejor recuperación es aquella que no se hace porque el medio ecosistémico no se alteró o porque su daño es mínimo y tiene la oportunidad de recuperarse por sí mismo”.

Sustrato. Para determinar el efecto del uso de la planta como sustrato en procesos de revegetalización, durante nueve meses evaluaron diez tratamientos con buchón. En el experimento registraron 134 especies, siendo el mejor el de planta seca de buchón más suelo. Fotos: archivo particular.

Fuente: UN Periodico. Edición 169. UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA.

PALMAS PINDÓ Y MOCORA, DE LA SABIDURÍA POPULAR A LA CIENCIA.

25 de Mayo de 2013.

Por: Harrison Rentería, Unimedios.

A pesar de su extenso uso ancestral en comunidades campesinas e indígenas de Amazonas y Chocó, hasta ahora la ciencia caracterizó las propiedades de dos particulares especies palmíferas que podrían convertirse en el sustento económico de muchas familias.

Gracias a 64 familias botánicas, conformadas por 277 géneros (218 de árboles y 59 de palmas) y 412 especies (312 de árboles y 100 de palmas) –una colección considerada como un importante patrimonio ambiental de la región y del país–, el campus de la Universidad Nacional de Colombia en Medellín no deja de darles sorpresas a los botánicos y amantes de la naturaleza.


Allí, camufladas entre cientos de vegetales, investigadores de la sede hallaron dos especies de palmas que no habían sido reportadas científicamente, a pesar de tener un largo historial de uso entre comunidades indígenas y campesinas. Esto es sorprendente, pues este tipo de plantas palmíferas han estado en el ojo de los industriales por sus multifacéticas propiedades. 

Se trata de la pindó (Syagrus romanzoffiana) y la mocora (Astrocaryum standleyanum), que tienen un potencial tan alto como sus tallos (llegan a alcanzar los 18 metros de altura). 

Benjamín Rojano, director del grupo de investigación en Química de los Productos Naturales y los Alimentos, de la Facultad de Ciencias de la sede, cuenta que, si bien una planta puede tener un uso extendido en las comunidades (tanto cultural como etnobotánico), puede no tener un reporte científico en cuanto a las propiedades químicas de los tallos, semillas y pulpa. 

Después de revisar cientos de registros bibliográficos, bases de datos nacionales e internacionales, buscadores especializados en la web, revistas científicas y el amplio registro de la UN, los científicos no encontraron información acerca de su composición y estabilidad química.

Esto es extraño, dado que son muy comunes como ornamentos y hasta como alimento para algunos grupos indígenas del Amazonas y del Choco, de donde son oriundas. 

 

 

Manos a la obra 

Desde hace dos años –cuando las detectaron por primera vez adornando los predios de la UN–, fue inmenso el panorama que se les abrió a los expertos. Así que comenzaron a estudiar en el laboratorio su composición orgánica y la manera de extraer aceite de sus semillas.

Encontraron que los grandes racimos de semillas, de doce kilogramos cada uno, son ricos en omega 3, 6 y 9. “Estos son ácidos grasos esenciales para el funcionamiento corporal humano. Además, tienen potencial cosmético, para fabricar labiales,  bloqueadores solares, jabones, así como alimentario, para frituras, repostería y sustitutos lácteos”, detalla Dorely David Gómez, investigadora del grupo.

El profesor Rojano, consciente de que Colombia tiene la más alta diversidad de palmas del mundo, asegura que se pueden encontrar especies alternas para la industria cosmética y alimentaria que incluso pueden competir con ejemplares de Brasil, que generan grandes dividendos económicos.

En el territorio nacional hay varias promisorias, como la naidí (Euterpe oleracea) y el corozo costeño (Bactris guineensis), a las cuales ahora se suman el pindó y la mocora. Todas han sido estudiadas científicamente en la UN. “Estas podrían convertirse en fuente de biocombustibles”, destaca. 

Del Amazonas a Antioquia 

¿Cómo llegaron estos exóticos ejemplares amazónicos al Valle de Aburrá? Todo fue gracias al agrónomo León Morales Soto, uno de los mayores expertos del país en palmas y especies arbóreas. Hace dieciocho años trajo las semillas desde las selvas del sur del país y del Pacífico colombiano.

De hecho, él y su esposa, la profesora Teresita Varón, son responsables de buena parte de la riqueza natural del jardín botánico en el que se convirtió el campus de la UN en Medellín.

Morales indica que campesinos y comunidades indígenas utilizaban las hojas y la madera del pindó para levantar construcciones. La mocora (originaria de Brasil) es común como planta ornamental a nivel urbano y se la comercializa con los nombres de palma de azúcar o palma reina. 

Riqueza para todos 

En el país, la investigación en palmas aún es escasa y está restringida a solo algunos géneros comerciales. No obstante, la UN, a través de grupos del Instituto de Ciencias Naturales y, principalmente, del de Química de los Productos Naturales ha publicado 74 artículos científicos y ha desarrollado diversos proyectos.

El profesor Rojano sugiere que este tipo de indagaciones y hallazgos pueden impulsar el sector palmífero del país: “sería ideal que los campesinos pudieran tener cultivos extensos de estas otras palmas y que no se quedaran solo en manos de los industriales”.

El profesor Morales agrega: “Desafortunadamente, el descuido es muy grande, porque ellas están en selvas y bosques muy primarios que están siendo talados sin misericordia en regiones como la Amazonía y el Atrato (Chocó). En la conservación de esa riqueza nos ha ido mal, al igual que en su conocimiento”.

Por tal motivo, el potencial científico y económico de la pindó, la mocora, la naidí y otras especies aún por describir comienza a abrirse campo desde la UN.

Fuente: UN Periódico Edición No. 166. Universidad Nacional de Colombia.

EL MECANISMO DE TRANSPORTE POR EL AIRE EN EL INTESTINO DE LAS AVES ES EL PRINCIPAL PARA LAS SEMILLAS DE CHILE SILVESTRE.

21 de Junio de 2013.

Sandra Hines.

Los científicos han sabido por mucho tiempo que las semillas engullidas por las aves y dispersas a través del paisaje tienden a obtener mejores resultados que las que caen cerca de las plantas parentales donde los depredadores de semillas hambrientos y los patógenos están más concentrados.

Ahora resulta que no sólo podría ser el viaje a través del aire que es importante, sino también el gran movimiento lento del viaje a través de las aves.

Foto:Joshua Tewksbury

Elaenia corto de pico, aquí con un chile maduro en su pico, es el consumidor más común de los chiles en el sitio de estudio en el sureste de Bolivia.

Foto:Melissa Simon

Tomás Carlo prepara semillas de chiles silvestres para los experimentos de depredación.

Las semillas de una planta de chile silvestre que se encuentra en América del Sur, después de haber sido ingerida y pasar a través del tracto digestivo del ave, Elaenias pico pequeño, aparecen con menos olor que las semillas que atraen a las que se comen las hormigas, y llevan un menor número de agentes patógenos capaces de matar a la semilla.
Pasando a través de las entrañas de aves aumentó la supervivencia de semillas un 370 por ciento, sin importar qué tan lejos se dispersan las semillas de su planta parental, según Evan Fricke, autor principal del artículo en la revista Ecology Letters.
"Los ecologistas no han estado considerando el procesamiento del intestino de aves. como un factor cuando encuentran semillas que tienen menos depredación o infección lejos de las plantas madre, pero deberían hacerlo", dijo Fricke. "Si mecanismos similares están ocurriendo con otras especies, entonces, los ecologistas han visto desaparecer algunos de los principales beneficios de la dispersión de semillas a través del mutualismo entre las plantas y los animales."

La suposición ha sido que el mayor éxito fue todo una cuestión de distancia. Y en algunos casos lo es. Se han realizado experimentos anteriores, por ejemplo, donde las semillas de una sola planta se sembraron bien por la planta y otras a cierta distancia alejadas, no pasando a través del intestino animal, simplemente se sembraron a mano. Las semillas más alejadas sobrevivieron mejor.

No todas las plantas se benefician cuando las semillas están muy lejos de la planta madre, incluyendo el chile en estudio. Los científicos encontraron que había poca diferencia en la supervivencia entre las semillas pasadas por el intestino que se sembraron cerca de otros chiles silvestres y aquellas que se sembraron a cierta distancia. Esto podría llevar a la idea errónea de que Elaenia corto de pico no es importante para el chile silvestre si, como se suponía anteriormente, el principal valor de un ave portadora de semillas es conseguir alejar de los depredadores y los patógenos alrededor de las plantas madre, dijo Fricke .

La planta en estudio, Capsicum chacoense, crece hasta 5 pies (1,5 metros) de altura y produce media pulgada (centímetros) de pimientos que son de color rojo cuando está maduro y más picante de sabor de los jalapeños. Crece silvestre en Bolivia, Paraguay y Argentina. El pájaro, Elaenia parvirostris, es el consumidor más común de los chiles en el sitio de estudio en el sureste de Bolivia.

Mientras que aún en la planta, los insectos infectan algunos pimientos con una especie de hongo que mata las semillas. El examen de laboratorio de las semillas que habían pasado a través de las aves mostró que la carga fúngica de las semillas infectadas se redujo en más de un 30 por ciento. Crecer en condiciones naturales, las semillas pasadas por el intestino tenían el doble de la tasa de supervivencia de las semillas extraídas directamente de los pimientos.

Foto:Tomás Carlo

Una hormiga lleva una semilla de chile silvestre.

 

Cuando se trataba de las hormigas hambrientas , un importante depredador de semillas de pimiento en el sitio de estudio , directamente las semillas de pimientos eran dos veces más propensas a ser retirado del campo al igual que las semillas pasadas por el intestino al menos durante los dos primeros días. Después de que las hormigas fueron tras los dos tipos de semillas aproximadamente iguales. Los científicos sospechaban de algún tipo de dinámica química y las investigaciones de laboratorio mostró que las semillas que no habían pasado por las aves emiten compuestos volátiles, especialmente durante los dos primeros días, que atrajeron a las hormigas.

Fuente: Univ. De Washington.

EL PISTILO LLEVA AL POLEN A UNA DANZA DE VIDA O MUERTE.

20 de Junio de 2013.

Por: David Orenstein.

La polinización, esencial para gran parte de la vida en la tierra, requiere de la muerte explosiva del tubo polínico masculino en el óvulo femenino. En la nueva investigación, los científicos de la Universidad Brown describen los factores genéticos y reguladores que obligan la función del factor masculino en el proceso. Encontrar una manera de ajustarlo al rendimiento de los cultivos podría aumentar las posibilidades de cruzamiento.

Un portal para las comunicaciones celulares. Las comunicaciones de ida y vuelta dentro del sistema reproductivo de las flores es "un muy buen sistema para entender cómo se establece y es leído por otra célula de identico contenido celular." Crédito: Mike Cohea / Universidad Brown.

Millones de veces en un día de primavera hay un tango biomolecular dramático donde la flor, en lugar de adornar los dientes de un bailarín, es el intérprete. En este baile, el pistilo femenino guía, los tubos polínicos masculinos le sigue, y al final, los tubos explotan y mueren. Un nuevo artículo en la revista Current Biology describe los pasos de baile prescritos genéticamente del tubo polínico y cómo su destino de expresión del tubo es el auto sacrificio, lo que permite a las plantas con flores reproducirse.
La biología de escuela secundaria se deja por fuera con esto: En la polinización normal, los espermatozoides portadores de los granos de polen encajan en la punta del pistilo, o estigma, y crecen abajo en los tubos del estilo para llegar a los ovarios en los óvulos en la base del pistilo. Una vez que llegan a su destino los tubos, se abren de golpe y liberan su esperma para fertilizar cada uno de los dos ovarios en cada óvulo.

En su laboratorio en la Universidad de Brown, Mark Johnson, profesor asociado de biología, estudia la verdadera complejidad de las comunicaciones intracelulares que llevan a cabo este proceso con una precisión exquisita.

Entre las preguntas fundamentales de la biología en el juego en la vida sexual de las flores, por ejemplo, son cómo las células se reconocen mutuamente, saben qué hacer, y como saber cuándo hacerlo. El año pasado, por ejemplo, Johnson y su grupo de investigación mostró cómo, por los cientos de tubos de polen que crecen a través del pistilo, cada óvulo recibe exactamente dos espermatozoides fértiles.

"A medida que profundizamos en los detalles, es un gran sistema para entender cómo se establece y es leído por otra célula de identidad celular", dijo Johnson. "Los movimientos de la danza entre el polen y el pistilo son de ida y vuelta [de las señales] como el tubo polínico crece. Es todo un sistema dinámico que ocurre en el transcurso de unas pocas horas ".

Hacer que el factor masculino escuche.

En el nuevo estudio, el grupo de Johnson, trató de descubrir lo que convence a los tubos de polen masculino para dejar de crecer y explotar cuando llegan al óvulo. Los científicos han comenzado a entender los comandos de la hembra, pero no la capacidad del factor masculino para escuchar.

Listo. Apunta, ... objetivo, ... objetivo, ... objetivo, ...
El polen sin un gen que codifica una proteína llamada tionina no pueden "escuchar" el mandato del pistilo de explotar cuando sus tubos polínicos lleguen al óvulo. Ellos sólo siguen creciendo, enrollándose en el interior del óvulo (arriba), y la fertilización no se produce. Crédito: Johnson lab / Brown University.

Lo que sabían a partir de un estudio anterior es que la expresión de genes en los tubos de polen que se habían desarrollado a través del pistilo fue muy diferente que el de los tubos de polen cultivadas en el laboratorio. El primer paso, por lo tanto, era ver que los reguladores de la expresión genética, o los factores de transcripción, actuaran en los tubos de polen que crecen en el pistilo, pero no en las cultivadas en laboratorio. En primer lugar se encontraron con una llamada MYB120 y mediante el análisis genómico encontraron dos estrechos colaboradores: MYB101 y MYB97.
Él etiquetó estos con proteínas fluorescentes y se encontró bajo el microscopio que estos factores de transcripción acumulan en los núcleos de los tubos polínicos a medida que crecían en el pistilo.

Después de haberlos colocado en el lugar, se decidió ir a ver lo que sucede cuando no lo están. Se cultivó algunas plantas de Arabidopsis normales, algunas en los que una mutación desactivada sólo uno de los factores de transcripción, y otros en los que fueron inhabilitados los genes para los tres factores de transcripción. Y tomando el polen de cada uno para polinizar las flores normales. Los tubos polínicos de las tres plantas marcadoras llegaron a los óvulos, pero en el 70 por ciento de los óvulos se encontraron los triples mutantes, los tubos polínicos no dejaron de crecer y estallaron. En su lugar, se mantuvieron en crecimiento, enrrollandose y permaneciendo intactos.

"El tubo polínico llega al lugar adecuado, que uno pensaría que es la parte más difícil", dijo Johnson. "Pero una vez que llegan allí son incapaces de escuchar el mensaje del factor femenino de dejar de crecer y estallar."

Desde allí, el equipo buscó cuales genes se expresaron en el tubo polínico estaban regulados por los factores de transcripción MYB. En los tubos de polen que habían crecido a través de los pistilos, se encontraron 11 que fueron groseramente faltos de expresión en los tubos polínicos mutados, en comparación con los normales.

Finalmente, vieron lo que hacen esos genes. Ellos codifican una variedad de tareas, pero una en particular llamó la atención de ellos ya que es responsable de la secreción de una proteína llamada tionina.

"Por la tionina, estaba especialmente emocionado porque ha sido descrita como capaz de explotar esencialmente otras células abiertas", dijo. "Eso sería algo que sería capaz de unirse a una forma de membrana y causar un poro".

En otras palabras, la expresión ese gen podría estar empujando mecanismo de autodestrucción del tubo de polen.

"Esto no es sólo un diálogo, sino un diálogo que termina en la muerte", dijo. "Es una situación de muerte celular muy bien controlado."

¿Aplicaciones en agricultura?.

En un trabajo futuro, Johnson dijo, incluirá rastrear los genes relevantes más detalladamente y determinar si la tionina es de hecho el destructor del tubo polínico que los genes y su expresión relacionada con los MYB parecen indicar.

El trabajo también puede tener implicaciones más allá de la ciencia básica, dijo Johnson.

Agrónomos a veces tratan con especies mejoradas con cruces, como la cebada y el trigo, con la esperanza de crear nuevos cultivares. Eso se puede hacer si las diferentes especies están estrechamente relacionadas y comparten el mismo número de cromosomas, pero la fertilización a menudo falla en el paso de explosión y liberación del tubo polínico.

Entre las plantas de cultivo, la polinización, significa alimento.

"La comprensión de este proceso molecular de ida y vuelta en todos los diferentes niveles y etapas será útil para cualquier ingeniero del proceso o introducir diversidad genética que permita que el proceso reproductivo sea eficiente incluso en condiciones ambientales difíciles", dijo Johnson.

Fuente: Universidad de Brown.