FORMACIÓN DE LOS ESTIGMAS DE LAS FLORES

Un grupo de investigación del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), y la Universidad Politécnica de Valencia (UPV), ha realizado análisis genéticos y moleculares en el modelo vegetal Arabidopsis thaliana, para proponer un modelo que explique cómo varios genes interactúan cooperativamente para favorecer el desarrollo del estigma.

El estigma es un tejido especializado de las plantas angiospermas, que se sitúa en el extremo del pistilo, el órgano femenino de la flor. Es la puerta de entrada del polen, garantizando que solo las especies correctas entren en el pistilo para fertilizar los óvulos. Actúa atrapando el polen, donde germina, permitiendo la polinización y fertilización de las semillas y la reproducción. 

El desarrollo correcto del estigma es importante para el éxito reproductivo de las plantas con flores y la producción de frutos y semillas en las plantas de cultivo, por lo que es importante conocer la genética de este proceso.

Hasta ahora no se conocía el mecanismo por el que los genes implicados en la formación del estigma, que codifican factores de transcripción con funciones diversas en otros procesos, organizan la cadena de mando para formar específicamente el estigma y no otros tejidos, en el momento y dominio espacial correctos del desarrollo.

Según explica Cristina Ferrándiz Maestre, investigadora del IBMCP-CSIC-UPV, responsable del trabajo, han conseguido armar el puzzle de cómo interactúan entre sí los genes que se sabía que estaban implicados en la formación del estigma de la Arabidopsis thaliana.

Todos estos factores de transcripción forman un complejo cuando coinciden en un momento y dominio espacial determinado, que da instrucciones para formar el estigma. La investigadora confirma que se conocen algunos otros pocos ejemplos en plantas con flores en los que variaciones combinatorias en la composición de complejos transcriptores dan lugar al desarrollo de tejidos u órganos específicos.

El objetivo ahora es averiguar si complejos similares dirigen la formación del estigma en otras especies, y si esta novedad evolutiva podría estar relacionada con otros factores que consiguieron la capacidad de combinarse para producir este nuevo tejido, característico y específico de las plantas con flores. Además, quieren saber si diferentes combinaciones de estos y otros factores podrían dirigir la formación de otros tejidos del pistilo, como el estilo o el ovario.

Entender este mecanismo de formación del estigma permite comprender mejor el proceso de fertilización de las plantas con flores, pudiendo favorecerlo. De esta forma, se podría paliar la escasez de polinizadores naturales, como las abejas, con el desarrollo de estigmas más extensos o funcionales por más tiempo, que otorgan mayor capacidad para atrapar el polen.

Fuentes: CSIC, DICYT, 20 Minutos