Santo Domingo.- Un equipo de investigadores chinos identificó un mecanismo genético que favorece la tolerancia del girasol al estrés salino durante la germinación y las primeras etapas de crecimiento, un hallazgo que podría contribuir al desarrollo de variedades capaces de establecerse en terrenos afectados por la acumulación de sales.
El estudio, publicado en la revista Horticulture Research, identificó una relación funcional entre los genes HaCBF4 y HaHAK11, que intervienen en la respuesta de la planta frente a condiciones de salinidad.
Para llegar a estos resultados, los científicos analizaron 342 accesiones de girasol oleaginoso y evaluaron 31 características relacionadas con la germinación y el desarrollo inicial de las plantas, entre ellas la velocidad de germinación, el crecimiento de las raíces y la acumulación de biomasa.
La comparación de los distintos materiales permitió detectar diferencias importantes en su capacidad para soportar concentraciones elevadas de sal. Mediante análisis de asociación genómica, los investigadores identificaron cientos de variantes genéticas relacionadas con las características evaluadas.
Entre los genes candidatos destacó HaCBF4, que codifica un factor de transcripción implicado en la regulación de respuestas frente al estrés ambiental. Los experimentos realizados por el equipo mostraron que la actividad de este gen aumenta ante la exposición a la sal y contribuye a mantener la tolerancia de las plantas.
Cuando los investigadores redujeron la actividad de HaCBF4, las plantas presentaron una mayor pérdida de agua y un incremento de indicadores relacionados con el daño oxidativo. También mostraron síntomas más pronunciados de deterioro bajo condiciones salinas.
El análisis posterior permitió identificar a HaHAK11, un gen relacionado con el transporte de potasio, como uno de los componentes regulados por HaCBF4.
Los investigadores comprobaron que la proteína producida por HaCBF4 puede unirse a una región específica del promotor de HaHAK11 y activar su expresión. Al reducir la actividad de HaHAK11, las plantas también mostraron una menor tolerancia al estrés salino.
El vínculo entre ambos genes apunta a un mecanismo mediante el cual el girasol regula procesos relacionados con el equilibrio de nutrientes y la respuesta al estrés cuando se encuentra en ambientes con exceso de sales.
La salinidad constituye uno de los factores que pueden limitar la productividad agrícola, especialmente en zonas donde la acumulación de sales en el suelo afecta la disponibilidad de agua y altera el equilibrio de nutrientes que necesitan las plantas.
En el girasol, el problema puede resultar especialmente importante durante la germinación y el establecimiento de las plántulas, etapas en las que el estrés puede reducir la emergencia y comprometer el desarrollo posterior del cultivo.
Los autores consideran que los resultados proporcionan nuevos recursos genéticos para programas de mejoramiento del girasol. Las variantes y genes identificados podrían utilizarse como referencia para seleccionar materiales con mayor capacidad de tolerar ambientes salinos.
No obstante, los investigadores señalan que será necesario realizar nuevas evaluaciones para determinar si este mecanismo mantiene sus efectos durante todo el ciclo del cultivo y comprobar su comportamiento en condiciones de campo.
El estudio también abre nuevas líneas de investigación sobre la relación entre la regulación genética, el transporte de potasio y otros procesos fisiológicos que permiten a las plantas responder al exceso de sal.
Los resultados no implican que una variedad con estos genes pueda cultivarse sin considerar las condiciones del suelo, el agua o el drenaje. El manejo de la salinidad continúa dependiendo de múltiples factores agronómicos, por lo que la incorporación de tolerancia genética constituye una herramienta complementaria dentro de una estrategia más amplia.
Fuentes referenciales:
EurekAlert!
Horticulture Research