Un equipo de investigadores de la Universidad Purdue ha encontrado un mecanismo que de manera natural desactiva la producción de celulosa en vegetales. Averiguar cómo actuar sobre ese mecanismo para hacer que se mantenga activa la producción de celulosa podría ser la clave para aumentar la producción de biomasa destinada a los biocombustibles basados en vegetales.
(NC&T) Los pequeños ARNs de interferencia desempeñan un papel cotidiano en el desarrollo de las plantas, al "apagar" genes involucrados en el crecimiento de la pared celular primaria con el propósito de empezar el desarrollo de paredes celulares secundarias, más gruesas.
Estos ARNs pequeños ya eran conocidos por tener un papel en la lucha contra agentes patógenos, pero sólo ahora los investigadores están empezando a conocer en mayor grado de detalle su participación en el desarrollo normal de las plantas.
Si los científicos pueden aprender a interferir en la regulación de la desactivación de la síntesis de celulosa, entonces las plantas podrían ser capaces de producir más celulosa, que es la clave para una producción más eficaz de biocombustibles.
Nicholas Carpita, profesor de botánica y patología vegetal, Mick Held, investigador en el laboratorio de Carpita, y el virólogo Steve Scofield, científico del Departamento de Agricultura de EE.UU. y profesor de agronomía en la Universidad Purdue, hicieron el descubrimiento en cebada, después de introducir un virus como una manera de "silenciar" genes específicos y estudiar sus funciones. Los investigadores notaron que el virus tenía más efecto del que habían previsto.
El virus dejó fuera de servicio a un conjunto completo de genes, y cuando los investigadores compararon la planta objetivo con las del grupo de control constataron el importante papel de esos pequeños ARNs.
Esto permitió ver a los investigadores que los pequeños ARNs de interferencia, entre otras acciones, regulan y apagan el desarrollo de la pared celular principal para empezar el crecimiento de las paredes secundarias.
Estas etapas secundarias resultan en características tales como cortezas duras en tallos de maíz, elementos vasculares para la conducción del agua, y fibras para dar fortaleza a la planta.
Demorar o impedir la desactivación tanto de la producción primaria como secundaria de celulosa, podría elevar la producción total de biomasa vegetal.
"La mayoría de los investigadores sobre biocombustibles cree que esa utilización de la celulosa brinda la mejor vía para la producción sostenible de etanol", señala Scofield. "Nuestro trabajo ha revelado un mecanismo antes desconocido que sugiere una manera de incrementar la cantidad de celulosa producida por las plantas"
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