Los científicos de la Universidad de Kindai en Japón han tomado medidas importantes para comprender los mecanismos genéticos y moleculares que dictan patrones de color en las flores violetas africanas. Su último estudio ha indicado un solo gen, SimyB2, como un jugador importante en la regulación de la acumulación de antocianos: los pigmentos responsables de los colores vibrantes que se ven en las flores.
Violetas africanas, científicamente conocidas como Secta estreptocarpus. Saintpaulia Ionanthus Wendl.No solo se aprecian por su limpieza ornamental, sino también por las emociones y el significado cultural que transmiten. Entre los diferentes tipos, la variedad de pétalos de rayas blancas se cría selectivamente debido a sus cualidades estéticas.
Anteriormente, la teoría predominante sugirió que el color distintivo de los pétalos de rayas blancas se originó a partir de un fenómeno genético que se conoce como quimera periclinal, donde las capas genéticamente diferentes de células contribuyen a diferentes colores. Sin embargo, las nuevas ideas de los estudios relacionados sobre las flores de crisantemo han cambiado esta perspectiva, lo que sugiere que los genes específicos, en particular los clasificados como genes myB, pueden ser responsables de la variación del color de las flores.
En un intento por desentrañar los mecanismos detrás de la acumulación de la formación de pigmentos y patrones en los pétalos de las violetas africanas, un equipo de investigación dirigido por el profesor Munetaka Hosokawa, junto al Dr. Daichi Kurata, un extenso estudio. Declararon la hipótesis de que el patrón individual de rayas blancas era más probable debido a la regulación génica selectiva en lugar de la quimera periclinal. Sus hallazgos fueron publicados en la revista Nuevo fitólogo.
«Así como la domesticación en los cultivos ha llevado a la selección de genes específicos, me interesé en descubrir qué características han favorecido las personas en flores decorativas», dijo el profesor Hosokawa. Hizo hincapié en la necesidad de una fábrica de modelos adecuada para tales estudios, haciéndolos como un excelente candidato en Saintpaulia.
El equipo de investigación utilizó técnicas avanzadas de cultivo de tejidos vegetales para cultivar plantas de saintpaulia con variados pétalos rosas, blancos y blancos. El análisis de estas plantas regeneradas reveló diferencias notables en la acumulación de antocianinas, lo que conduce a patrones de pigmentación aleatoria. Descubrieron que muchos compuestos flavonoides que prevalecían en los pétalos rosados eran escasos en variedades de petalización blanca.
Un análisis detallado de la secuencia del genoma enfatizó que los genes que son parte integral de la biosíntesis de antocianina se suprimieron en pétalos blancos. Para determinar los genes responsables de esta opresión, los investigadores utilizaron la reacción en cadena de la polimerasa de transcripción inversa cuantitativa para medir los niveles expresos de genes, junto con el análisis de los árboles filogenéticos moleculares.
Su análisis exhaustivo identificó a SimyB2 y SibHLH2 como reguladores potenciales que contribuyen a la pigmentación inestable observada en los pétalos de SaintPaulia. Una consideración adicional de los niveles de metilación de estos genes condujo al descubrimiento de que SimyB2 se asoció principalmente con una acumulación de pigmento inconsistente en los pétalos. Se reveló que el gen SimyB2 produce dos transcripciones de ARNm diferentes: SimyB2-Long, que se expresa en tejidos de colores y Shorts SimyB2, limitados a tejidos sin aclaración.
Esta investigación no solo aclara la base genética de las variaciones de flores en las violetas africanas, sino que también significa un paso en la dirección de los esfuerzos futuros al criar plantas. El profesor Hosokawa notó: «Las personas han hecho muchos cultivares de flores mediante el uso de mutaciones. Sin embargo, la investigación sobre los patrones de flores todavía está en las primeras etapas, y estamos comenzando a comprender cómo ocurren estos patrones.