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sábado, 08 agosto, 2020
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Estudian funcionamiento de las plantas utilizando luz

Se puede monitorear en vivo y en tiempo real, la dinámica del agua en las plantas sin dañarlas

México, D.F.- El estrés hídrico genera en las plantas un cúmulo de efectos fisiológicos, bioquímicos y moleculares. Si se prolonga el estrés, el crecimiento de las plantas y la productividad se ven severamente disminuidos.

Para estudiar cómo varía el contenido de agua de la planta, los métodos tradicionales toman una muestra fresca de la planta, la pesan, después la secan y la vuelven a pesar, sin embargo, hacerlo de esta manera desencadena una serie de respuestas en la planta que pueden alterar los efectos que se desean estudiar.

Una manera de evitar estos inconvenientes fue propuesta recientemente por un equipo de científicos del Centro de Investigaciones en Óptica (CIO) en Guanajuato, en el que participó el doctor Enrique Castro Camus, y del Instituto de Biotecnología de la UNAM (IBt).

El trabajo se basa en el uso de una técnica relativamente nueva llamada espectrometría en terahertz en el dominio del tiempo (THz-TDS, por sus siglas en inglés) que, mediante la irradiación de la planta con cierto tipo de luz, se puede monitorear en vivo y en tiempo real, la dinámica del agua en las plantas sin dañarlas, incluso sin tocarlas y por lo tanto, sin generar en ellas algún efecto indeseado, como ocurre con los métodos tradicionales.

La luz terahertz o rayos T, incluye a una porción del espectro electromagnético que está entre las frecuencias de microondas y del infrarrojo.

Así como los rayos X, la luz ultravioleta y otros tipos de radiación, los rayos T pueden penetrar algunos materiales, pero otros, como el agua, lo absorben e impiden su paso de manera que cuando se registran las señales en un detector, éstas se traducen a imágenes opacas, facilitando así, la distinción entre objetos con agua y los que no.

Los investigadores aprovecharon esta característica para monitorear los efectos de diferentes tipos de estímulos en la dinámica del agua en Arabidopsis thaliana (una hierba empleada ampliamente en la biología como organismo modelo) utilizando un espectrómetro de terahertz.

Este aparato genera en una parte pulsos ultracortos de luz láser que son convertidos a pulsos de terahertz. Los pulsos se colectan y re-enfocan sobre la parte de la planta a estudiar, en este caso, sobre la hoja de la planta. La radiación de terahertz que se transmite a través del tejido se colecta y vuelve a enfocar en un detector, señal que se traduce en información sobre el contenido de agua.

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