{"id":35141,"date":"2022-09-01T05:08:36","date_gmt":"2022-09-01T10:08:36","guid":{"rendered":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/la-modificacion-genetica-mejora-la-eficiencia-fotosintetica\/"},"modified":"2022-09-01T05:08:36","modified_gmt":"2022-09-01T10:08:36","slug":"la-modificacion-genetica-mejora-la-eficiencia-fotosintetica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/la-modificacion-genetica-mejora-la-eficiencia-fotosintetica\/","title":{"rendered":"La modificaci\u00f3n gen\u00e9tica mejora la eficiencia fotosint\u00e9tica"},"content":{"rendered":"

Tobacco fieldWIKIMEDIA, ANRO0002Acelerar la respuesta de una planta a las fluctuaciones en la intensidad de la luz puede mejorar su rendimiento fotosint\u00e9tico, seg\u00fan un art\u00edculo publicado hoy (17 de noviembre) en Science<\/em>. Los autores, que modificaron gen\u00e9ticamente las plantas de tabaco para que reaccionaran m\u00e1s r\u00e1pidamente a los cambios repentinos entre la luz y la sombra, informan una mejora de aproximadamente el 15 % en las plantas modificadas’ productividad.<\/p>\n

“El documento es un gran avance. Es la primera instancia donde se ha podido demostrar que, al mejorar la eficiencia de la fotos\u00edntesis, se incrementa el rendimiento en condiciones de campo”. dijo la cient\u00edfica de plantas Christine Foyer de la Universidad de Leeds, Reino Unido \u00abYo dir\u00eda que es un cambio de juego\u00bb.<\/p>\n

Las Naciones Unidas’ La Organizaci\u00f3n de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentaci\u00f3n ha pronosticado que para 2050 el mundo necesitar\u00e1 producir un 70 % m\u00e1s de alimentos que en la actualidad. Adem\u00e1s de mejorar el almacenamiento, el transporte y la conservaci\u00f3n de los alimentos para minimizar las p\u00e9rdidas, aumentar…<\/p>\n

El problema es que ha habido casi una meseta en muchos cultivos en t\u00e9rminos de aumentos de rendimiento utilizando las tecnolog\u00edas de mejoramiento actuales, dijo Vest\u00edbulo. Estaba claro que ten\u00edamos que utilizar un nuevo enfoque.<\/p>\n

La fotos\u00edntesis, la conversi\u00f3n de la energ\u00eda solar en biomasa, es uno de los procesos biol\u00f3gicos m\u00e1s antiguos de la Tierra, y podr\u00eda decirse que es el m\u00e1s importante, dijo Long. De hecho, crea el ox\u00edgeno del planeta, as\u00ed como la comida. Debido a que la evoluci\u00f3n ha estado dando forma a la fotos\u00edntesis durante tanto tiempo, ha habido mucho escepticismo en cuanto a si [modificarla] puede hacer algo por los cultivos, dijo Long.<\/p>\n

Pero si realmente entras y profundizas en En el proceso de fotos\u00edntesis, se ven muchos lugares donde el sistema no es tan eficiente como podr\u00eda ser, dijo Robert Blankenship, investigador de fotos\u00edntesis en la Universidad de Washington en St. Louis. Despu\u00e9s de todo, agreg\u00f3, la evoluci\u00f3n no hace que las cosas sean perfectas, solo las hace lo suficientemente buenas para sobrevivir.<\/p>\n

Un ejemplo de esa eficiencia menos que perfecta es un proceso llamado extinci\u00f3n no fotoqu\u00edmica (NPQ), un mecanismo que protege a las plantas de los efectos da\u00f1inos de la luz demasiado intensa. Espec\u00edficamente, NPQ disipa el exceso de energ\u00eda de excitaci\u00f3n de la luz en forma de calor para evitar la sobreexcitaci\u00f3n y la destrucci\u00f3n de estructuras sensibles a la luz que contienen clorofila y que son cr\u00edticas para la fotos\u00edntesis. Pero, cuando la intensidad de la luz cae, explic\u00f3 Long (cuando una nube cubre el sol, o cuando una hoja da sombra a otra, por ejemplo), NPQ tarda en apagarse. Esto significa que la energ\u00eda de excitaci\u00f3n contin\u00faa siendo desviada incluso cuando no est\u00e1 en exceso. El modelado por computadora ha demostrado que este retraso podr\u00eda reducir la absorci\u00f3n potencial de carbono de una planta entre un ocho y un 40 por ciento, dijo Long.<\/p>\n

Long y sus colegas planearon aumentar la velocidad con la que NPQ se enciende y apaga. Para ello, sobreexpresaron en plantas de tabaco los tres genes principales que controlan el NPQ: dos que codifican las enzimas violaxantina de-epoxidasa y zeaxantina epoxidasa, y uno que codifica la prote\u00edna subunidad PsbSa del complejo de antena del fotosistema II.<\/p>\n

El equipo us\u00f3 tabaco porque es un cultivo t\u00e9cnicamente aceptable, dijo Long, y explic\u00f3 que los cultivos alimentarios como el arroz, la soya y la yuca ser\u00edan los objetivos finales.<\/p>\n

Uso de mediciones en tiempo real de la velocidad de respuesta de NPQ (por an\u00e1lisis de fluorescencia de clorofila) y de la absorci\u00f3n de di\u00f3xido de carbono (por an\u00e1lisis de gas infrarrojo), el equipo observ\u00f3 que ambos procesos aumentaron significativamente. Y estas mejoras se tradujeron en un aumento del 14 % al 20 %  en el peso seco por planta en condiciones de campo.<\/p>\n

Es impresionante lo que hicieron, dijo Blankenship, y agreg\u00f3 que hay muchas otras formas [de ajustar fotos\u00edntesis] que posiblemente podr\u00eda tener impactos a\u00fan mayores, como expandir el espectro de luz que las plantas pueden usar.<\/p>\n

De hecho, estuvo de acuerdo Foyer, hay muchos pasos a lo largo del proceso de fotos\u00edntesis donde es posible ver que se pueden hacer mejoras para aumentar el rendimiento. Y lo que han hecho Steve Long y sus colegas es abordar solo uno.<\/p>\n

Con este avance, agreg\u00f3, el aumento del 70 al 100 por ciento en el rendimiento que necesitamos desesperadamente para 2050 se parece mucho m\u00e1s a una realidad. ahora.<\/p>\n

J. Kromdijk et al., Mejora de la fotos\u00edntesis y la productividad de los cultivos acelerando la recuperaci\u00f3n de la fotoprotecci\u00f3n, Science<\/em>, 354:857-61, 2016.<\/strong><\/p>\n

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