El “escudo genético” de la quinua contra la salinidad

• Científicos agustinos revelan las claves moleculares de su tolerancia

Un equipo de Biólogos de la Universidad Nacional de San Agustín de Arequipa (UNSA) ha dado un paso importante para comprender cómo la quinua (Chenopodium quinoa), uno de los cultivos resilientes del mundo, logra sobrevivir en suelos salinos.

En un estudio publicado en la International Journal of Molecular Sciences, el equipo científico integrado por Luz Lima Huanca, Andrea Álvarez Vásquez, María Valderrama Valencia y Sandro Condori Pacsi, investigadores del Laboratorio de Recursos Genéticos y Genética Molecular del CIALE-UNSA, analizó por primera vez la familia de genes CPK (calcium-dependent protein kinases) en la quinua y su papel en la respuesta al estrés salino.

Usando herramientas bioinformáticas y análisis experimentales, los investigadores identificaron 16 genes CPK con dominios altamente conservados asociados a la señalización celular mediada por calcio, el cual desencadenan procesos clave que permiten a la quinua detectar y responder a condiciones ambientales adversas.

Los resultados revelaron que genes como CqCPK12, CqCPK17, CqCPK20 y CqCPK32 se activan significativamente en variedades tolerantes a la salinidad, desencadenando mecanismos antioxidantes que reducen el daño celular y permiten a la planta mantener su crecimiento incluso bajo altas concentraciones de sal.

Además, los experimentos mostraron que la accesión tolerante UNSA_VP033 mantiene una mayor actividad de enzimas antioxidantes como superóxido dismutasa (SOD) y peroxidasa (POD), junto con niveles más bajos de daño oxidativo, lo que confirma la eficacia de estos mecanismos de defensa frente al estrés salino.

Estos hallazgos no solo profundizan la comprensión de los mecanismos genéticos que permiten a la quinua adaptarse a ambientes extremos, sino que también abren nuevas oportunidades para desarrollar cultivos más resistentes a la salinidad, un desafío creciente para la agricultura mundial en el contexto del cambio climático.

DOI: https://doi.org/10.3390/ijms262110658