Investigadores del CSIC estudian las hemoglobinas de las plantas para mejorar su tolerancia en ambientes adversos

Categoría: Universidad Autor: Redacción AU

Un equipo de investigadores del CSIC en la Estación Experimental de Aula Dei (EEAD) en Zaragoza estudia las hemoglobinas de las plantas para conocer su función en condiciones normales y durante el envejecimiento natural o inducido por estrés. El proyecto, titulado Estructura y función de las hemoglobinas de leguminosas, está siendo desarrollado por el grupo de Fijación de nitrógeno, radicales libres y hemoglobinas en la simbiosis rizobio-leguminosa, dirigido por el investigador Manuel Becana.

El objetivo de este proyecto es conocer las funciones que desempeñan las hemoglobinas en las células vegetales para su potencial aplicación agrobiotecnológica, ya que así se podrán producir plantas cultivadas más tolerantes a estreses ambientales. Está demostrado que algunas de estas proteínas trasportan oxígeno, al igual que lo hacen la hemoglobina de la sangre o la mioglobina de los músculos. Estas proteínas se denominan “hemoglobinas simbióticas» o «leghemoglobinas” por ser exclusivas de unos órganos, los nódulos, que se forman en las raíces de las leguminosas tras su infección por bacterias simbióticas del suelo conocidas genéricamente como rizobios. En dichos nódulos las bacterias fijan (es decir, reducen) el nitrógeno de la atmósfera a amonio asimilable por las plantas, lo que constituye una biofertilización, menos costosa y mucho más limpia para el medioambiente que la fertilización química. Las leghemoglobinas transportan oxígeno a las bacterias dentro de los nódulos para que tenga lugar el proceso de fijación, de gran relevancia agronómica.
Pero también hay hemoglobinas en otros órganos de las plantas, como las raíces, las hojas, las flores y los frutos. Estas hemoglobinas «no simbióticas» son el objeto principal de estudio del grupo porque, en su gran mayoría, tienen funciones desconocidas. Según Becana, algunas de estas funciones son importantes porque están relacionadas con el control del óxido nítrico, una molécula señal de gran importancia en biología. De hecho, la ausencia de las hemoglobinas en plantas mutantes conlleva retrasos en el crecimiento y una menor resistencia a estreses, como la baja disponibilidad de oxígeno en las raíces causada por la inundación.
Al mencionado grupo pertenecen también los investigadores Manuel Matamoros, María Carmen Rubio y Carmen Pérez Rontomé, la contratada posdoctoral Irene Villar y el contratado predoctoral Samuel Minguillón. En el proyecto colaboran también expertos de las Universidades de Zaragoza, Huazhong (China), Manitoba (Canadá) y Essex (Inglaterra). Está financiado por el Programa de Agricultura de la Agencia Estatal de Investigación del Ministerio de Ciencia e Innovación y en parte por el Gobierno de Aragón a través de los grupos de referencia.

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