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Las raíces puntales, las cuales se encuentran típicamente en solamente los primeros nudos de la planta, tienen el propósito de apuntalar la planta en el suelo. Pero el pasto de maíz, el cual es un mutante de maíz, produce estas raíces en cada nudo.

Pasto de maíz: Una planta juvenil que contiene genes valiosos

El pasto de maíz ('corngrass' en inglés) es una versión más frondosa del típico tallo de maíz. Esta planta podría ser útil en el desarrollo de maneras más rápidas, baratas y amigables con el medio ambiente de producir más etanol celulósico de maíz y otros cultivos de bioenergía.

Esta planta extraordinaria es la misma especie—Zea mays—que el maíz cultivado en millones de acres en campos estadounidenses. Es un mutante sano y natural de maíz que tiene varios rasgos que podrían ser apropiados para trasladar a otras plantas para aumentar su utilidad como cultivos de bioenergía.

Por ejemplo, los científicos tienen un interés en la capacidad del pasto de maíz de producir más biomasa—la materia vegetal que puede ser convertida en—comparado con las plantas del maíz convencional. El pasto de maíz forma significativamente más ramas o vástagos. Estos crecen de la base del tallo y forman sus propias raíces, conocidas como raíces puntales.

Además, el pasto de maíz tiene menos lignina en sus hojas juveniles y tiernas que las plantas de maíz convencional tienen en su follaje más fuerte. Esta es una ventaja para el pasto de maíz, porque la lignina y otros componentes de las paredes de células de plantas son obstáculos a la producción eficaz del etanol celulósico. Estos componentes no ceden fácilmente a los procesos químicos usados hoy en día para convertir las plantas en los azucares que, por su parte, se fermentan para producir el etanol.

"El pasto de maíz retiene sus rasgos juveniles por un tiempo más largo, incluyendo sus hojas delicadas", dice George S. Chuck, un genetista molecular de plantas en el Centro de Expresión de Genes de Plantas (PGEC por sus siglas en inglés) mantenido en Albany, California, por el Servicio de Investigación Agrícola (ARS) y la Universidad de California en Berkeley.

Los genetistas moleculares de plantas George Chuck y Sarah Hake, quienes trabajan en el Centro de Expresión de Genes de Plantas en Albany, California, están estudiando las características juveniles del pasto de maíz. En esta foto, ellos sostienen un tallo con raíces que ha sido propagado en la maceta a la izquierda.

En un estudio con resultados publicados en el 2007 en la revista 'Nature Genetics' (Naturaleza Genética), Chuck y sus colegas encontraron y copiaron—o clonaron—lo que ellos llaman "el gen de corngrass". Este gen contiene las instrucciones utilizadas por la planta para formar microARN. Los científicos descubrieron que este microARN probablemente controla por lo menos siete genes.

Estos siete genes forman la base de las diferencias entre el pasto de maíz y el maíz convencional en términos de cantidades de biomasa producida, niveles de lignina, y otros atributos necesitados para crear superiores cultivos de bioenergía. Chuck realizó las investigaciones en colaboración con Sarah Hake, directora del PGEC; Koy Saetuern, anteriormente con el PGEC; y A. Mark Cigan de la compañía Pioneer Hi-Bred International en Johnston, Iowa.

Ahora Chuck y Hake están investigando en más detalle el microARN y sus genes relacionados. Estas investigaciones son financiadas por ARS, la Universidad de California en Berkeley, y una nueva subvención provista por el Departamento de Energía de Estados Unidos.

Otro colaborador en la investigación es Christian M. Tobias, un biólogo molecular de plantas en el Centro de Investigación de la Región Occidental mantenido por el ARS en Albany. Tobias planea trasladar el microARN del pasto de maíz al césped Panicum virgatum con el fin de determinar si este cambio puede aumentar la utilidad de P. virgatum como una fuente de bioenergía. — Por Marcia Wood, ARS.

La versión en inglés de "Pasto de maíz: Una planta juvenil que contiene genes valiosos" ("Corngrass - Youthful Plant Harbors Prized Genes") fue publicada en la revista 'Agricultural Research' de noviembre-diciembre 2008.