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Agricultural Research Service

Utilizando la capacidad del sorgo de combatir las malezas / 15 de junio de 2010 / Noticias del Servicio de Investigación Agrícola, USDA

Científico usa electroforesis en gel para clonar genes de sorgo. Enlace a la información en inglés sobre la foto
Fisiólogo de plantas Daniel Cook con el ARS usa el electroforesis en gel para clonar los genes involucrados en el biosíntesis del compuesto de sorgo llamado sorgoleone.


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Utilizando la capacidad del sorgo de combatir las malezas

Por Dennis O'Brien
15 de junio de 2010

Con nuevos descubrimientos sobre los secretos genéticos del sorgo, los científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) han descubierto una manera de aumentar la utilidad de este cultivo cereal para los granjeros.

Es posible que los investigadores del ARS en la Unidad de Utilización de Productos Naturales mantenida por el ARS en Oxford, Misisipí, también hayan abierto la puerta a la reducción del uso de pesticidas en la producción de otros cultivos.

El sorgo secreta un compuesto llamado sorgoleone que tiene un papel principal en ayudar a la planta a combatir las malezas. Pero en cierto modo el compuesto es demasiado eficaz. Algunos cultivos no crecen bien en campos donde había el sorgo, y esta situación causa problemas para los granjeros que querían producir otros cultivos en esos campos.

El grupo de investigación en Oxford incluyó biólogo molecular Scott Baerson, química Agnes Rimando, líder de investigación Stephen O. Duke, fisiólogo de plantas Franck E. Dayan, biólogo molecular Zhiqiang Pan, y fisiólogo de plantas Daniel Cook, quien ahora trabaja en el Laboratorio de Investigación de Plantas Venenosas mantenido por el ARS en Logan, Utah.

Los investigadores comenzaron con dos hechos útiles. Estudios previos han mostrado que el sorgoleone se produce en los pelos de la raíz de la planta, y que una enzima especial dentro de la planta tiene un papel principal en la producción del sorgoleone.

Utilizando una estrategia que involucra la etiquetas de secuencias, los investigadores establecieron una base de datos del genoma de sorgo para las secuencias genéticas relacionadas con esa clase de enzimas. Descubrieron dos secuencias genéticas expresadas en las células de los pelos de la raíz, las cuales producen las enzimas. Cuando los investigadores silenciaron estas dos secuencias genéticas, los niveles de producción de sorgoleone se redujeron dramáticamente en las plantas de sorgo producidas.

Los resultados de esta investigación fueron publicados en la revista 'Plant Cell' (Célula de Planta) y podrían llevar al desarrollo de líneas de sorgo que no causan los problemas de toxicidad en el suelo, así como líneas con niveles más altos de sorgoleone que proveen una capacidad mejorada de combatir las malezas sin representar una amenaza ambiental. Este descubrimiento ayudará a los investigadores a buscar secuencias genéticas similares en otros cultivos para aumentar su capacidad natural de combatir malezas y de este modo reducir la necesidad de utilizar productos químicos. Baerson y sus colegas ya han identificado secuencias similares en el arroz que tienen un papel en la producción de enzimas relacionadas con la defensa de la planta de arroz.

ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del Departamento de Agricultura de EE.UU. (USDA por sus siglas en inglés). Esta investigación apoya la prioridad del USDA de promover la seguridad alimentaria internacional.

Última Modificación: 6/18/2010