Descoberta la proteïna que dirigeix el procés de formació de les flors
Un grup internacional d'investigadors ha caracteritzat la xarxa de gens regulats pel factor de transcripció -una proteïna que controla l'activació i la inactivació d'altres gens- APETALA1, autèntic director d'orquestra del procés de floració. La troballa contribueix a conèixer millor com es desenvolupa aquest procés i els mecanismes pels quals sorgeixen els fruits de les plantes. La recerca, publicada a Science, ha estat dirigida pel Centre de Recerca en Agrigenòmica (CRAG), organisme participat per la UAB, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) i l'Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentària (IRTA).
En la investigació s'han emprat tècniques de seqüenciació massiva en Arabidopsis thaliana per identificar els gens que estan controlats directament per APETALA1. Segons l'estudi, aquest factor de transcripció controla l'activitat de molts altres gens que, al seu temps, regulen el desenvolupament vegetatiu o el creixement floral.
"En certa manera APETALA1 actua com un director d'orquestra, coordinant al llarg del temps l'activitat dels diferents programes de desenvolupament. Així, primer reprimeix el programa vegetatiu -quan les plantes produeixen fulles-, i posteriorment activa el reproductiu -de producció de flors-", explica el director de l'estudi José Luis Riechmann, investigador ICREA del CRAG.
Encara que el mecanisme complet de floració es desconeixia fins a aquest moment, el factor de transcripció APETALA1 no era aliè a la comunitat científica. Estudis previs, també realitzats amb Arabidopsis thaliana, havien determinat que la seva funció consisteix, primer, a iniciar la formació dels meristems florals (grups de cèl·lules no diferenciades a partir dels quals es formen els diferents òrgans en les plantes: arrels, tiges, fulles i flors) i, segon, que es desenvolupin els sèpals i els pètals de les flors, dos dels quatre tipus d'òrgans que formen la flor (els altres són els estamns i els carpels, els seus dos aparells sexuals).
"Quan el gen APETALA1 i altre gen molt similar, denominat CAULIFLOWER, estan inactivats, es produeix en la planta una gran acumulació de meristems incapaços de diferenciar-se", explica Riechmann. La planta continua creixent en fase vegetativa i dóna lloc, per exemple, a una col-i-flor o un bròquil.
Se sabia també que els mecanismes que les plantes usen per determinar el moment òptim per a la floració (per exemple, reconèixer les estacions, si l'hivern ja ha passat, o la durada dels dies) causen l'activació del gen APETALA1. No obstant això, es desconeixia el mecanisme mitjançant el qual aquest gen actuava.
La recerca, que ara ha publicat "Science", va ser iniciada per José Luis Riechmann a l'Institut de Tecnologia de Califòrnia (Caltech, Pasadena, EUA) i l'ha continuat el seu equip actual després de tornar a Espanya. A més dels grups de Barcelona i de València, han participat també en aquesta investigació equips d'Irlanda (Trinity College, Dublin) i Holanda (Plant Research International).
Referències
"Orchestration of floral initiation by APETALA1". K. Kaufmann, F. Wellmer, J. M. Muiño, T. Ferrier, S. E. Wuest, V. Kumar, A. Serrano-Mislata, F. Madueño, P. Krajewski, E. M. Meyerowitz, G. C. Angenent, J. L. Riechmann. Science 328, 85–89 (2010).
