El daño que pueden producir las bajas temperaturas extremas en trigo depende del estado de desarrollo del cultivo en momento en que ocurren. El cultivo de trigo en general tiene buena adaptación a las bajas temperaturas durante gran parte de su ciclo, pero hay circunstancias en que los cambios bruscos de temperatura pueden afectar tejidos en activo crecimiento.
El estado fisiológico de la planta también tiene incidencia sobre la magnitud del daño. En esto juega un papel importante la previa exposición a bajas temperaturas antes de la ocurrencia de una helada y por supuesto, su duración o tiempo de exposición a las temperaturas extremas. También incide la humedad relativa del ambiente y el contenido de agua en el suelo en el momento de ocurrencia de la helada, dos factores relacionados directamente con el estado hídrico del cultivo,.
Los daños más fácilmente visibles van desde una leve clorosis con pérdida de turgencia o marchitamiento de hojas completas o solamente en las puntas, hasta alcanzar importantes daños en el área foliar con pérdida de tallos durante el encañado, o aún esterilidad de flores y de espigas completas cuando las heladas ocurren cerca de la floración.
Trigo resistente al frío
Unas científicas han obtenido una lista de los genes que permiten a los cultivos de trigo tolerar las temperaturas muy bajas. Este hallazgo podría favorecer el desarrollo de variedades resistentes a heladas.
Las investigadoras, de la Universidad Nacional del Sur (UNS) en Bahía Blanca, Argentina, lograron obtener un listado detallado de los genes que participan de la respuesta al frío, que despliegan las plantas de Triticum turgidum ssp durum o trigo candeal. El daño por bajas temperaturas produce espigas alteradas en su forma, blancas o sin grano, lo que se traduce en una disminución de la productividad.
“Nuestro trabajo genera conocimientos que pueden ser útiles para interpretar la adaptación de este cultivo a condiciones climáticas adversas”, indicó a la Agencia CyTA-Leloir la directora del estudio, la doctora Alicia Carrera, directora del grupo Genética Molecular y Genómica Vegetal del Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida (CERZOS), que depende de la UNS y del CONICET.
Para identificar los genes y vías metabólicas que se activan en respuesta al frío, las autoras del estudio, publicado en la revista Molecular Biology Reports, trabajaron con una línea experimental de plantas de trigo candeal obtenidas en la Estación Experimental Barrow de INTA, en Tres Arroyos, Provincia de Buenos Aires. Dicha línea había mostrado bajos valores de daño por heladas en ensayos a campo y en condiciones controladas.
Un grupo de plantas fueron sometidas a condiciones normales de crecimiento de luz, temperatura (22°C) y humedad. Y otras fueron expuestas a un descenso de temperatura gradual hasta llegar a los 5°C, permaneciendo durante cinco horas con ese registro térmico.
“La idea de este ensayo fue simular lo que sucede en el campo en el momento previo a una helada tardía, para ver cómo la planta que está en etapa reproductiva se prepara para resistir las temperaturas inferiores a cero grado”, indicó la doctora Marina Díaz, primera autora del estudio junto con la doctora Daniela Soresi, ambas integrantes del grupo dirigido por la doctora Carrera y docentes del Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia de la UNS.
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De izquierda a derecha: Selva Cuppari, Jessica Basualdo, Daniela Soresi, Marina Díaz y Alicia Carrera. (Foto: Agencia CyTA-Fundación Leloir)
En total, las científicas identificaron 876 genes expresados diferencialmente entre plantas tratadas con frío y las que crecieron en condiciones normales.
Mediante análisis genéticos, comprobaron que las plantas que fueron tratadas con frío “reprogramaron” el patrón de expresión de sus genes. Por ejemplo, activaron ciertos genes relacionados con la síntesis de antioxidantes que pueden degradar los radicales libres tóxicos que se acumulan por efecto del estrés térmico. U otros que favorecen la síntesis de proteínas de reserva para “afrontar” el mal tiempo.
“También identificamos genes que desencadenan respuestas de protección para evitar la deshidratación, que es otra consecuencia del congelamiento”, explicó Carrera quien también es docente del Departamento de Agronomía de la UNS.
“El conjunto de genes identificados constituyen interesantes candidatos para avanzar en la comprensión de los mecanismos de resistencia”, afirmó Díaz.
Del avance también participaron la Ingeniera Selva Cuppari y la doctora Jessica Basualdo, docentes del Departamento de Agronomía de la UNS.
