Ciencia argentina: el Conicet descubrió un gen clave para multiplicar las cosechas de tomate
Un equipo de investigadores del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet) logró un avance científico de alto impacto para el sector agropecuario al identificar una proteína que funciona como un “interruptor biológico” en las plantas de tomate. El hallazgo, publicado en la revista científica internacional Plant Physiology and Biochemistry, describe cómo la proteína SlBBX20 permite a los cultivos detectar la sombra de plantas vecinas y reestructurar su desarrollo para aprovechar al máximo la luz solar disponible.
El funcionamiento del «interruptor biológico»
En los sistemas agrícolas de alta densidad, las plantas de tomate compiten de manera constante por la radiación solar. Al percibir el sombreado de ejemplares contiguos, activan mecanismos fisiológicos para elongarse y captar la luz necesaria para realizar la fotosíntesis. La investigación demostró que el gen y la proteína SlBBX20 constituyen la pieza central que regula esta adaptación.
El estudio fue liderado por Javier Botto, investigador del Conicet en el Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA, CONICET-UBA) y director del Laboratorio de Plasticidad del Desarrollo de las Plantas. El proyecto contó además con la colaboración de especialistas del Instituto de Botánica Experimental de la Universidad Palacký (República Checa) y de la Universidad de São Paulo (Brasil).
“Los resultados de este trabajo demuestran que esta proteína es fundamental para que la planta optimice la cosecha de luz para hacer fotosíntesis y ajuste su rendimiento en respuesta a la sombra”, explicó Botto.
Qué ocurre cuando se inhabilita el gen
Para analizar el rol exacto de SlBBX20, los científicos compararon plantas silvestres con ejemplares modificados genéticamente a los que se les bloqueó la producción de la proteína. Los ensayos se llevaron a cabo en cámaras de crecimiento e invernaderos bajo simulaciones de sombra logradas mediante filtros de iluminación y siembras densas.
Los coautores del trabajo, Mariano Mejía (becario doctoral del Conicet) y Gabriel Gómez Ocampo (becario posdoctoral), explicaron las consecuencias de prescindir de este mecanismo biológico. Sin la proteína, las plantas pierden la capacidad de elongarse ante la falta de luz, desarrollan menos poros estomáticos —clave para el intercambio de dióxido de carbono y vapor de agua— y registran una caída drástica en los niveles de auxinas, las hormonas encargadas del crecimiento.
“Además, al no poder regular correctamente sus procesos biológicos en respuesta a la luz, las plantas sin esta proteína hacen menos fotosíntesis porque tienen y abren menos sus poros estomáticos y, como consecuencia directa, producen menos frutos”, indicó Mejía.
El estudio también determinó que la proteína SlBBX20 estimula la biosíntesis de antocianinas, pigmentos naturales que le otorgan tonos violetas y azulados a hojas, tallos y frutos, actuando como un filtro protector frente a excesos de radiación.
“Estos pigmentos naturales actúan como ‘protector solar’ y antioxidantes para la planta, reduciendo los efectos inhibitorios por alta intensidad de luz sobre la fotosíntesis. Esto permite a la planta cosechar más luz y sintetizar más carbohidratos esenciales para su crecimiento, lo que redunda en una mayor producción de tomates”, detalló Gómez Ocampo.
Proyección para el mejoramiento agrícola
El descubrimiento trasciende la biología vegetal básica y ofrece un recurso concreto para la biotecnología aplicada a la agricultura. Según detallaron los investigadores, la identificación de este gen abre el camino para utilizarlo como blanco molecular en el diseño de nuevas variedades comerciales.
De esta manera, el desarrollo de cultivos con mayor eficiencia fotosintética y capacidad de respuesta a la sombra permitirá maximizar el rendimiento por hectárea, logrando plantas capaces de producir una mayor cantidad de tomates y con mejor peso en esquemas intensivos de producción.
