La cera de las hojas y la supervivencia de la planta en climas duros

Mirar las hojas para mirar hacia el futuro puede parecer la materia de la superstición, pero en realidad es la esencia de la investigación realizada por científicos de Texas A & M AgriLife y la Universidad del Sur de California.   "Nuestro estudio se basó en las observaciones de que los cultivos más exitosos en áreas típicamente afectadas por la sequía están protegidos por una capa más gruesa de cera de hoja que otras plantas", dijo el Dr. Xuejun Dong, de Texas A & M AgriLife Research.   "Esperamos que esta investigación ayude a los cultivadores de trigo a agregar al arsenal de rasgos que seleccionan, a obtener un trigo tolerante a la sequía".   "El objetivo era identificar los rasgos que mejor permitirían que el trigo crezca en áreas con recursos hídricos limitados y duras condiciones climáticas y todavía produzcan rendimientos adecuados", dijo Dong.   "Ser capaz de identificar y producir más cultivos tolerantes a la sequía será aún más importante en el futuro, ya que tratamos de alimentar a una creciente población mundial de tierras agrícolas menos disponibles y menos recursos hídricos".   Dong había hecho previamente observaciones sobre las características superficiales de las hojas de docenas de plantas desérticas en Asia Central, incluyendo observaciones de la cutícula de las hojas y cera, pero aún no había hecho una investigación en profundidad sobre la cera de hojas de cultivos anuales como el trigo.   En esta investigación, Dong se unió a otros científicos de Texas A & M, entre ellos el Dr. Amir Ibrahim, AgriLife Research y el Dr. Clark Neely, Texas A & M AgriLife Servicio de Extensión   La cera de las hojas   "La cera foliar crea un límite entre la hoja de la planta y la atmósfera y refleja la adaptación de la planta y la respuesta a las tensiones ambientales, incluida la sequía", dijo Dong.    "Idealmente, la pérdida de agua a través de las capas cutáneas de una planta debe minimizarse para que las plantas conserven el agua en ambientes terrestres.   "Estábamos interesados ​​en aprender acerca de la cera de las hojas y su valor en influir en la permeabilidad del agua de las células epidérmicas de las plantas. También queríamos aprender cómo la cera podría estar relacionada con la tolerancia de los cultivos al calor".   Los investigadores examinaron los rasgos de cera de la planta y las respuestas al medio ambiente en el trigo de invierno irrigado, una monocotiledónea agrícola común. Cuantificaron la concentración de un componente principal de los alcanos de cera de las hojas, así como la eficiencia del uso del agua de las hojas a través de la composición isotópica del carbono.   "Los alcanos de las hojas pertenecen a un grupo de sustancias de larga vida que, una vez depositadas, pueden conservarse en una escala de tiempo geológica", explicó. "Lo que hacemos hoy y en el futuro, la cría de cultivos puede tener un impacto significativo en el balance de carbono a escala global, especialmente teniendo en cuenta las intensas actividades agrícolas que tienen lugar en las tierras cultivables del mundo".   Un resumen del estudio, publicado en la revista Organic Geochemistry, se puede encontrar en http://bit.ly/2w1ZaLn .   El Estudio   Los investigadores llevaron a cabo estudios de crecimiento de campo de trigo de invierno - uno en Uvalde en el área de Texas Winter Garden y otro en Amarillo en Texas High Plains. Se muestrearon las hojas de 10 variedades diferentes cultivadas bajo riego completo, así como el riego por déficit de 13 y 25 por ciento.   "Hemos encontrado alrededor de un 50 por ciento más altas concentraciones de cera de hoja en trigo de invierno con un 25 por ciento de déficit de riego en el sitio de Amarillo, lo que nos lleva a sugerir que los productores de trigo puede seleccionar para garantizar estas concentraciones más altas junto con otros rasgos asociados con el calor y la sequía Tolerancia", dijo Ibrahim.   Dijo que tener la información de composición de cera del estudio también permitirá investigar si algún componente está relacionado con la resistencia a la roya de la hoja, una enfermedad de la hoja de hongos que es un factor importante que afecta el rendimiento de trigo.   "La información del estudio también facilitará la comprensión de la ecofisiología de la cera de hoja en relación con la sequía y tolerancia al estrés por calor y la producción en otros cultivos", señaló Dong.   Dong dijo que hay 180 parcelas de maíz y sorgo cultivadas bajo los mismos dos regímenes de riego en Uvalde (Texas) como parte de una colaboración con los criadores de cultivos AgriLife Research.   "De los 15 híbridos de maíz y sorgo cada uno, hay cinco o seis que son resistentes a la sequía o susceptibles a la sequía", dijo, "Sería interesante determinar el espesor de la cera de las hojas y la composición de algunas de estas plantas".   Fuente: today.agrilife.org. Por: Paul Schattenberg, 210-859-5752, [email protected]. Contacto: Dr. Xuejun Dong, 830-278-9151, [email protected]. UVALDE