Suscríbete al boletín semanal

Recibe cada semana los contenidos más relevantes de la actualidad científica.

Si estás registrado

No podrás conectarte si excedes diez intentos fallidos.

Si todavía no estás registrado

La Agencia SINC ofrece servicios diferentes dependiendo de tu perfil.

Selecciona el tuyo:

Periodistas Instituciones
Si estás registrado

No podrás conectarte si excedes diez intentos fallidos.

Si todavía no estás registrado

La Agencia SINC ofrece servicios diferentes dependiendo de tu perfil.

Selecciona el tuyo:

Periodistas Instituciones

Descubren cómo se forman los estigmas de las flores

Un grupo de investigadoras del Consejo Superior de Investigaciones Científicas ha descubierto el mecanismo genético por el cual se forma este órgano, esencial para el éxito reproductivo de las plantas con flores. El hallazgo podría favorecer el proceso de fertilización en cultivos, paliando la creciente falta de polinizadores naturales.

Cristina Ferrándiz, investigadora del IBMCP y una de las autoras del trabajo. / UPV

El estigma es la puerta de entrada del polen a las plantas con flores. Este tejido se sitúa en extremo de los pistilos y actúa atrapando el polen, permitiendo la polinización y fertilización de las semillas y la reproducción.

Se conocían los genes implicados en la formación de este órgano, pero no el mecanismo por el que interactúan.

Ahora, un grupo de investigación 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), publica en The Plant Cell el puzle que descifra la relación de estos genes para permitir la formación del estigma en las plantas con flores, innovación que les dotó de una ventaja evolutiva frente a otras.

El estigma es vital para el éxito reproductivo

El estigma es un tejido especializado, característico de las angiospermas (plantas con flores), que se forma en la parte superior del pistilo, el órgano femenino de la flor. Es esencial para atrapar y germinar los granos de polen, y también actúa como una barrera para garantizar que sólo las especies de polen correctas entren en el pistilo para fertilizar los óvulos.

El correcto desarrollo del estigma es clave para el éxito reproductivo de las plantas con flores y la producción de frutos y semillas en las plantas de cultivo, por lo que es importante comprender la genética detrás de este proceso.

Han realizado análisis genéticos y moleculares para proponer un modelo que explique cómo varios genes interactúan cooperativamente para promover el desarrollo del estigma

Utilizando el modelo vegetal Arabidopsis thaliana, el grupo de investigación del IBMCP ha realizado extensos análisis genéticos y moleculares para proponer un modelo que explique cómo varios genes interactúan cooperativamente para promover el desarrollo del estigma.

Hasta ahora, no estaba claro cómo estos genes, que codifican factores de transcripción con papeles diversos en otros procesos, organizan la ‘cadena de mando’ para formar específicamente el estigma y no otros tejidos, en el momento y el dominio espacial correctos del desarrollo.

Gracias a este descubrimiento se podrían desarrollar estigmas más extensos o funcionales por más tiempo, con mayor capacidad para atrapar polen, y así tratar de paliar la escasez de polinizadores naturales

Cristina Ferrándiz (IBMCP)

“Hemos armado el puzle de cómo interactúan entre sí los genes que se sabía estaban implicados en la formación del estigma en Arabidopsis thaliana”, explica Cristina Ferrándiz Maestre, investigadora del IBMCP y responsable del trabajo.

“Todos estos factores de transcripción forman un complejo cuando coinciden en un momento y un dominio espacial determinado, que da instrucciones para formar este tejido. Se conocen algunos otros pocos ejemplos en plantas con flores en los que variaciones combinatorias en la composición de complejos transcripcionales dan lugar al desarrollo de tejidos u órganos específicos”, asegura la investigadora.

Posibles aplicaciones

“Nuestro objetivo ahora es dilucidar si complejos similares dirigen la formación del estigma en otras especies, y si esta novedad evolutiva podría estar relacionada con otros factores que ganaron la capacidad de combinarse para producir este nuevo tejido, característico y específico de las plantas con flores”, continúa Ferrándiz.

“Además, queremos saber si diferentes combinaciones de estos y otros factores podrían dirigir la formación de otros tejidos del pistilo como el estilo o el ovario”, remarca la investigadora del CSIC.

Para Ferrándiz, entender este mecanismo de formación del estigma abre la puerta a comprender mejor el proceso de fertilización de las plantas con flores, pudiendo favorecer el mismo.

“Se podrían desarrollar estigmas más extensos o funcionales por más tiempo, con mayor capacidad para atrapar polen, y así tratar de paliar la escasez de polinizadores naturales como las abejas que se observa hoy día”, apunta.

Referencia:

Patricia Ballester, et al. "A transcriptional complex of NGATHA and bHLH transcription factors directs stigma development in Arabidopsis".The Plant Cell 

Fuente: IBMCP - CSIC
Derechos: Creative Commons.
Artículos relacionados
La producción de alimentos genera un tercio de las emisiones globales de gases de efecto invernadero

Un equipo internacional de científicos ha estimado en 17.318 millones de toneladas métricas de CO2 las emisiones anuales de todo el sector alimentario. La carne de vacuno, seguida de la leche de vaca y la carne de cerdo, son los alimentos de origen animal que más contribuyen.

Cómo contaminar menos enseñando a las vacas a ir al baño

El amoníaco generado por las heces y orina de las vacas se filtra en el suelo de las granjas, y puede contaminar tanto la tierra como los cursos de agua locales, además de convertirse en un potencial agente de efecto invernadero. Para reducir las emisiones de este gas, un equipo ha diseñado un método para entrenar a estos rumiantes a hacer sus necesidades en los lugares designados.