Científicos de la Universidad de Kobe informan que variantes de una proteína principal similar al látex, secretada en la savia de las plantas, ayudan a explicar por qué las calabazas, los calabacines y otras cucurbitáceas atraen contaminantes hidrofóbicos a sus partes comestibles, una perspectiva que podría guiar cultivos más seguros y estrategias de limpieza de suelos.
Investigadores de la Universidad de Kobe dicen que han descubierto por qué algunas calabazas acumulan contaminantes del suelo en sus frutos: una variante de proteína de transporte que se secreta en la savia del xilema transporta los contaminantes hacia arriba a través de la planta. El trabajo se centra en proteínas principales similares al látex (MLPs) y se describió junto con un nuevo artículo en Plant Physiology and Biochemistry. (sciencedaily.com)
Miembros de la familia Cucurbitaceae, incluidas las calabazas, los calabacines, los zucchini, los melones y los pepinos, son conocidos por concentrar contaminantes hidrofóbicos en tejidos aéreos, a veces en niveles que generan preocupaciones de seguridad alimentaria. Estudios previos han vinculado esta tendencia a MLPs específicas y han documentado contaminación con contaminantes orgánicos persistentes como dioxinas, PCBs e insecticidas organoclorados. (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)
“Los contaminantes no se descomponen fácilmente y por lo tanto representan un riesgo para la salud de las personas que comen la fruta. Curiosamente, otras plantas no hacen esto, por lo que me interesé en por qué ocurre específicamente en este grupo”, dijo Hideyuki Inui, un científico agrícola de la Universidad de Kobe. (sciencedaily.com)
Investigaciones anteriores del grupo de Inui y colaboradores identificaron MLPs en zucchini que se unen a contaminantes hidrofóbicos y permiten su movimiento en la savia de la planta; trabajos relacionados han mostrado que el comportamiento de unión de estas proteínas puede variar con las condiciones. (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)
El nuevo estudio se centra en por qué algunos cultivares acumulan más contaminación que otros. Según la Universidad de Kobe, las variantes de proteínas encontradas en plantas de alta acumulación se secretan en la savia, mientras que otras permanecen dentro de las células. Un pequeño cambio en la secuencia de aminoácidos actúa como una etiqueta, dirigiendo la secreción. Cuando el equipo expresó la proteína de alta acumulación en tabaco, la proteína también se exportó a la savia, lo que respalda el mecanismo. “Solo las proteínas secretadas pueden migrar dentro de la planta y ser transportadas a las partes aéreas. Por lo tanto, esto parece ser el factor distintivo entre variedades de plantas de baja y alta contaminación”, dijo Inui. (kobe-u.ac.jp)
Los investigadores dicen que controlar estas proteínas de transporte, alterando su unión a contaminantes o su secreción en la savia, podría ayudar a criar cultivos que eviten concentrar químicos dañinos en partes comestibles. También ven potencial para la fitorremediación, utilizando plantas modificadas para limpiar suelos contaminados. “Comencé esta investigación porque buscaba plantas que puedan detectar y digerir contaminantes de manera efectiva”, agregó Inui. (sciencedaily.com)
La Universidad de Kobe señala que el proyecto recibió apoyo de la Japan Society for the Promotion of Science (Grant-in-Aid 23241028) y la Murao Educational Foundation. (kobe-u.ac.jp)