PRE2023-Detección, señalización y sistemas de transporte implicados en la adquisición de K+, NO3- y Na+ en plantas de tomate (PID2022-137655OB-I00)

Uno de los principales retos de la agricultura del futuro es producir más con menos, para alimentar a una población creciente en un escenario de cambio climático. Una posible solución se basa en la generación de nuevas variedades de cultivos con mayor eficiencia en el uso de nutrientes como el K y el nitrógeno y una mayor tolerancia al estrés ambiental. La captación y distribución de estos nutrientes está mediada por sistemas de transporte específicos, que están regulados por complejos quinasa-sensor de Ca2+ CIPK-CBL, y cuya función incide directamente en la eficiencia de uso de K+ y N por las plantas. Los estos estudios en la planta modelo Arabidopsis han sido cruciales para arrojar luz sobre estos procesos, pero que hay que identificar para transferir los conocimientos a la agricultura. La presente propuesta pretende profundizar en las entidades y los mecanismos reguladores implicados en la adquisición de K+, NO3- y Na+ en plantas de tomate. Se utilizarán abordajes de fisiología vegetal, biología molecular de plantas, edición genética, electrofisiología y de uso de biosensores de iones codificados genéticamente. El conocimiento generado se utilizará para desarrollar nuevas herramientas y estrategias biotecnológicas que ayudarán a producir nuevas variedades de cultivos con una alta eficiencia en el uso de nutrientes y tolerancia a estreses abióticos. De este modo se reducirán los costes económicos y medioambientales de la producción de alimentos a partir de plantas.