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Identifican genes clave para aumentar el contenido de aceite en las hojas de las plantas


Publicado el : 21-10-2013


La acumulación de aceite en las hojas podría mejorar el contenido energético de los cultivos usados para biocombustibles y alimentación animal.

Científicos del Laboratorio Nacional Brookhaven del Deparatamento de Energía de Estados Unidos identificaron genes clave involucrados en la producción y acumulación de aceites en las hojas de las plantas. Al aumentar la expresión de estos genes, observaron un aumento significativo en el contenido de aceite de las hojas, lo que podría tener importantes implicancias en el aumento del valor energético de los cultivos comestibles y los usados como fuente de biocombustible. La investigación se describe en dos artículos publicados en las revistas The Plant Journal y Plant Cell.

"Si podemos transferir esta estrategia a los cultivos que se usan para generar energía renovable o para alimentación animal, se podría aumentar significativamente su contenido energético y valor nutricional” señaló Changcheng Xu, líder del proyecto. “Pensémoslo en términos de calorías: si uno quiere eliminar calorías de la dieta, reduce la ingesta de grasas y aceites. Si por el contrario, uno quiere aumentar las calorías para hacer biocombustible o engordar animales, agrega más aceite”, explicó.

Pero las plantas no almacenan mucho aceite en las hojas, sino más bien en las semillas, donde sirve de reserva para nutrir al nuevo embrión. En este trabajo, el equipo de Xu encontró la manera de "reprogramar" a las plantas para que almacenen aceite en las hojas, que son la forma más abundante de biomasa.

Los investigadores probaron una serie de genes candidatos y estudiaron el efecto de silenciarlos y sobre-expresarlos. Además, tuvieron en cuenta que la acumulación de aceites en las semillas no se viera afectada. Así, encontraron un gen, llamado PDAT, que cuando se lo “apaga” se reduce el contenido de aceite en las hojas y cuando se lo sobre-expresa la producción aumenta unas 60 veces (más adelante vieron que este gen está relacionado con la velocidad con que se fabrican los ácidos grasos).

Luego estudiaron la posibilidad de activar no sólo el gen ODAT, sino también el gen de la oleosina, una proteína que recubre a las gotas de aceite en las semillas evitando que se fusionen formando grandes gotas, que pueden romperse. Al sobre-expresar estos dos genes lograron un aumento en la producción de aceite en las hojas 130 veces mayor que en las plantas control.

"Hicimos estos estudios con plantas de laboratorio, todavía tenemos que ver qué pasa con cultivos que se usan para alimentación animal y bioenergía. También hay que estudiar la mejor manera de extraer los aceites de las hojas, en el caso de usar este desarrollo para la obtención de biocombustible”, explicó Xu, quien está trabajando también en explorar el potencial de estos genes para producir aceite en cultivos considerados “energéticos” como la caña de azúcar.

Tomado de la gacetilla de prensa del Brookhaven National Laboratory, publicada en http://www.bnl.gov/newsroom/

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