La Prieto Picudo, bajo el microscopio

Conocer la estructura microscópica de la hoja de vid en general, y de la variedad Prieto Picudo en particular, es el objetivo de la investigación liderada por el catedrático de Biología Celular de la Universidad de León Rafael Álvarez Nogal, que pretende ser la primera de otras sobre las distintas variedades de uva. Un «estudio pionero, porque es la primera referencia de la morfología microscópica de esta hoja», señala el investigador. Y que «sirve de ejemplo para comprender cómo la investigación básica es necesaria para acometer estudios de investigación aplicada. Por ejemplo, a cualquier viticultor le preocupa que sus plantas puedan ser atacadas por hongos, particularmente por el mildiu. Afortunadamente en la DO León hay un ambiente seco, lo cual hace difícil el ataque del hongo; pero el cambio climático puede determinar que el ambiente deje de ser seco, y por tanto más propicio para el ataque. Es por eso que el conocer las características microscópicas de Prieto Picudo es importante, ya que estos conocimientos pueden facilitar el no deseado combate frente a los hongos».

Rafael Álvarez Nogal, catedrático en el Departamento de Biología Molecular, del Área de Biología Celular de la Universidad de León, es miembro del Grupo de Investigación Propuestas Multidisciplinares sobre Ecosistemas Vegetales (Promueve, http://promueve.unileon.es). «Un grupo formado por botánicos, economistas y un histiólogo (el propio Álvarez Nogal)»

Las líneas de investigación del grupo se centran en el cambio climático, análisis socioeconómicos y ambientales, histiología de las plantas. «Como histiólogo estudio estructuras biológicas a través del microscopio, además de las relacionadas con la viticultura también las de rosas y olivos, de forma coordinada con la Misión Biológica de Galicia del CSIC». El catedrático también participa en estudios de alergia con el Servicio de Alergología del Hospital Río Hortega de Valladolid, y es experto en morfología microscópica de agallas de plantas, inducidas por insectos.

El Prieto Picudo

En concreto en la invetigación realizada sobre la hoja de Prieto Picudo Álvarez Nogal destaca que es una variedad predominante en la DL León, y ocupa el 69% de la superficie cultuvada. «La hoja de Prieto Picudo es la más delgada de las que se utilizan en la DL León, más que las de las variedades Albarín, Blanco, Malvasía, Mencía, Tempranillo y Verdejo».

En la hoja de la vid se diferencia epidermis superior y epidermis inferior. «Entre ellas dos tejidos: uno de células muy juntas entre sí en la parte superior,, que se llama parénquima en empalizada; y otro de células muy separadas entre sí, que se llama parénquima aerífero, y que deja grandes huecos. Por esos huecos que dejan las células tan separadas circula el aire».

Señala que en general en todas las variedades estudiadas el primer tejido indicado, el parénquima en empalizada, que ocupa unas dos quintas partes del conjunto, es más o menos uniforme en grosor. «Es el segundo tejido, el parénquima aerífero, que ocupa los otros tres quintos del conjunto,, el que presenta diferencias entre las variedades».

Por otra parte, en la epidermis inferior «hay agujeros, los estomas, por los que respiran y transpiran las hojas. Pues bien, la hoja de Prieto Picudo, además de ser la más delgada de las estudiadas, presenta células de la epidermis inferior más pequeñas, pequeño grosor en el parénquima aerífero, el que deja los huecos, y además presenta el menor número de estomas de todas las variedades estudiadas».

El catedrático de Biología Celular destaca que «las diferencias de la hoja de Prieto Picudo respecto a las otras estudiadas son más o menos sutiles, porque todas comparten las características propias de la planta utilizada en viticultura, es decir, de la vid». Por ejemplo, además de las dos epidermis y los tejidos que señala «en las hojas hay nervios por los que circulan y se distribuyen las dos savias por toda la planta».

Álvarez Nogal considera importante señalar que «en la epidermis inferior, por fuera de las células de la epidermis y en contacto con el medio ambiente, hay una superficie impermeabilizante, la denominada cutícula, que en la vid tiene estrías y ceras cristalizadas con forma de escamas, y que repelen el agua. En esta misma superficie, la parte de las hojas que no se expone al sol, las hijas de la vid tienen pelos, concretamente de dos tipos: unos erectos y otros postrados o lanosos, que se apoyan en los erectos».

Defensa de las plantas

Estos pelos son los que se relacionan con la defensa ante el ataque de insectos y hongos, y tiene además implicaciones fisiológicas. Los pelos lanosos apoyados en los erectos crean un espacio entre la superficie de la epidermis y los pelos, que permite que la planta pueda controlar de alguna manera la pérdida de agua. Y con eso consigue no deshidratarse en condiciones atmosféricas adversas. «Ambos mecanismos, las estrías y ceras y los pelos, son los primeros mecanismos de defensa de las plantas ante el ataque de hongos, como el mildiu».

El catedrático destaca que una de las cuestiones más importantes «y que quizá interese especialmente a los estudiosos y futuros estudiosos de la estructura microscópica de la hoja de la vid es que, para llevar a cabo la investigación, se tomaron muestras de las dos partes de la hoja, una muestra inferior y otra superior».

Los resultados indican que las mediciones llevadas a cabo de los diferentes componentes de la hoja no presentan diferencias entre la muestra de abajo y de arriba, «lo cual podría ser muy útil para un investigador que se plantee estudios microscópicos y se plantee cuántas y qué partes de la hoja merece la pena estudiar. Por cierto, que las mediciones del grosor del nervio central establecieron claras diferencias entre las muestras basales (del nervio de mayor diámetro) y las apicales (las del nervio de menor diámetro)».

Todo este trabajo histiológico forma parte de un proyecto de investigación subvencionado por la Consejería de Educación de la Junta de Castilla y León, titulado ‘Viticultura y cambio climático: retos y oportunidades para el medio rural’.

El proyecto se inició en 2019 y tuvo una duración de tres años, ha sido multidisciplinar y se acometió el estudio de la Denominación de Origen León desde tres puntos de vista: el bioclimático, el económico y el microscópico. Se ha centrado en la caracterización bioclimática de las áreas aptas para el cultivo de la DO León, y sus futuras nuevas áreas de cultivo ante el cambio climático; la caracterización económica de los municipios de la denominación de origen, en los que se aprecia claramente un aumento de las actividades productivas que no camina parejo al aumento de la población en la zona y por último el estudio microscópico de las variedades de vid utilizadas en la DO León.

«Se trata de un estudio pionero porque es la primera referencia de la morfología microscópica de la hoja de la variedad Prieto Picudo, exclusiva de esta denominación de origen», explica Álvarez Nogal; que recuerda que el origen de este estudio microscópico está en la propuesta que cada investigador hace cuando se solicita una subvención para llevar a cabo un proyecto de investigación, que generalmente es un trabajo colectivo.

De cara al futuro

Ahora la intención del grupo de investigación es solicitar un nuevo proyecto de investigación para llevar a cabo «esencialmente lo mismo que lo realizado en el proyecto que acabamos de terminar, pero en otras zonas de la Comunidad y también del conjunto del territorio nacional».

En el plano personal, Rafael Álvarez Nogal prepara la publicación de un libro-atlas titulado ‘Morfología microscópica de las plnatas’. «Es un libro ya terminado y a la espera de encontrar editorial para su publicación, señala. En él se repasan con imágenes microscópicas los tejidos y órganos de las plantas. Muchas de las imágenes se obtienen de las investigaciones que he llevado a cabo, entre ellas algunas de las del trabajo para la DO León».

El estudio ‘Características microscópicas de hojas de la variedad Prieto Picudo y otras variedades de la DO León y su relación con la infección por mildiu’ ha sido publicado por la revista Flora, una pretigiosa publicación dirigida a los estudiosos de las ciencias de las plantas.

Las muestras para realizar el estudio se recogieron en los pueblos de Grajal de la Ribera, Valdevimbre y Cembranos. Se estudiaron con microscopio óptico y electrónico, a través de los fragmentos obtenidos de la realización de más de 700 cortes en las hojas.