Investigadores del CSIC descubren el mecanismo genético de la floración del guisante

VALENCIA 24 Abr. (EUROPA PRESS) -

Investigadores 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, han dilucidado el mecanismo genético que regula la floración del guisante.

Los resultados de esta investigación apuntan a que en un futuro se podrá modificar de manera sutil el patrón de floración de las leguminosas para aumentar la producción de las cosechas, según ha informado el CSIC en un comunicado. El descubrimiento se publica esta semana en la prestigiosa revista Nature Communications.

El profesor de investigación del CSIC, José Pío Beltrán, ha explicado que "la formación de inflorescencias secundarias indica una nueva función genética en el desarrollo de las floraciones compuestas". "Hemos mostrado como, en el guisante, esa función es controlada por el gen Vegetative1 (VEG1), cuya mutación tiene como consecuencia el desarrollo de ramas vegetativas en lugar de flores".

Este estudio define un nuevo mecanismo para generar floraciones complejas. Así, el investigador del CSIC, Francisco Madueño, ha explicado que "una característica clave que contribuye a la diversidad de formas en las angiospermas es la variación en la arquitectura de las inflorescencias, las estructuras que soportan las flores".

De este modo, "poder controlar la arquitectura de las inflorescencias es también importante porque condiciona la producción de flores y frutos y, por tanto, el rendimiento de los cultivos", ha manifestado el investigador.

Las leguminosas constituyen la tercera mayor familia de las angiospermas, y tienen floraciones complejas donde las flores se producen en meristemos inflorescentes secundarios. El control genético del desarrollo de la floración compuesta había sido estudiado previamente en gramíneas, particularmente en arroz y maíz.

"Sabiendo que las leguminosas son parientes lejanos de las gramíneas, la pregunta que nos hicimos es si las leguminosas habían generado inflorescencias a través de un mecanismo distinto con funciones específicas", ha indicado el profesor Madueño.

Para comprender el desarrollo de la floración compuesta en las leguminosas, analizaro el mutante vegetative1 (veg1) del guisante (Pisum sativum), que presenta un fenotipo con defectos severos en la formación de las inflorescencias, ya que son incapaces de formar flores y, por tanto, "dedujimos que debía tener un defecto en esa función".

El trabajo de los investigadores proporciona los primeros conocimientos acerca de la red genética que controla la arquitectura de la inflorescencia en las leguminosas. "Hemos identificado un nuevo mecanismo que controla la floración, distinto a los ya descritos, que se basa en la función del gen VEG1", ha señalado la investigadora Cristina Ferrándiz.

Además, la identificación del gen VEG1 proporciona una idea de cómo la expansión y las divergencias funcionales de las familias de genes reguladores contribuyen a la evolución de la morfología compleja de las plantas.

Este trabajo ha sido liderado por científicos del CSIC que trabajan en el Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas de Valencia, con la colaboración de investigadores de la Universidad de Tasmania (Australia), el Centro Nacional de Investigación Científica (Francia), el Instituto Danés de Ciencias Agrícolas (Dinamarca), el Centro John Innes (Reino Unido), y el Instituto de Ciencias Biológicas, del Medioambiente y Rurales de la Universidad de Aberystwyth (Reino Unido).