Ante un episodio de estrés, el cuerpo libera hormonas que alertan al cerebro, se tensan los músculos y se generan otras reacciones de protección. Este mecanismo es similar en las plantas cuando son sometidas a una situación desfavorable, por lo que encienden respuestas moleculares que les permiten resistir e incluso sobrevivir a la condición. Dicho comportamiento molecular es estudiado por Carlos Alberto Contreras Paredes, investigador del Jardín Botánico Universitario de la BUAP.
Su investigación consiste en conocer los procesos moleculares que utilizan las plantas para desarrollarse bajo condiciones adversas, como sequía, calor extenuante, frío o inundación; es decir, con variables abióticas. Asimismo, toma en cuenta la presencia de patógenos (variables bióticas), por ejemplo bacterias, hongos y virus. En los últimos años, ambas variables se han acentuado como consecuencia del cambio climático.
Para mitigar el estrés en organismos vegetales, en colaboración con un grupo de investigación de la Facultad de Ciencias Químicas (FCQ), en el que participan el doctor Jesús Sandoval Ramírez y el maestro Alan Carrasco Carballo, se probó el efecto que tienen algunos compuestos que actúan como promotores de crecimiento vegetal en variedades nativas de maíz, sometidas a variables abióticas.
“Cuando aplicamos los compuestos promotores de crecimiento vegetal, las plantas aceleran su desarrollo e incrementan su biomasa, pero cuando además se someten a una condición de estrés activan respuestas de defensa o de resistencia, logrando sobrevivir”.
Contreras Paredes
Por el momento se prueba una variable a la vez. El siguiente objetivo será analizar el efecto de los compuestos promotores de crecimiento vegetal con dos o hasta tres tipos de estrés de manera simultánea.
Las pruebas se realizaron en cámaras de crecimiento vegetal donde se controlan parámetros como fotoperiodo, temperatura y humedad, pero a nivel de invernadero y de campo, se obtuvieron patrones de comportamiento contundentes en las plantas.
Igualmente, el efecto de los compuestos mencionados se valida en cultivos in vitro de brócoli, jitomate, pepino, frijol, agave, tabaco y Arabidopsis thaliana, una planta modelo en la Biología Molecular.
“Como resultado, los cultivos celulares se establecen mucho más rápido y podemos inducir un proceso conocido como embriogénesis, el cual nos lleva a la obtención de muchas plantitas (también llamadas vitroplantas) en tiempos muy cortos, en comparación con otros estudios usando otro tipo de hormonas. Además, seguimos el desarrollo de las plantitas hasta estadios adultos, siendo más vigorosas que las plantas que provienen de semilla”.
Carlos Alberto Contreras Paredes, doctor en Ciencias Bioquímicas por la UNAM, asegura que estos estímulos hormonales podrían emplearse para mejorar la producción de alimentos.
“Con la experimentación adecuada, esta tecnología ayudaría a mitigar el estrés en las plantas de cultivos en campo y sustituir a los compuestos usados actualmente, los cuales tienden a ser peligrosos para la salud”.
