ARS News Service
Agricultural Research Service, USDA
David Elstein, (301) 504-1654, delstein@ars.usda.gov
November 5, 2004

Cotton grown in the United States comes from areas prone to periods of extremely high temperatures that can have a negative effect on cotton yield. Agricultural Research Service scientists Michael E. Salvucci and Steven J. Crafts-Brandner are developing technology to improve cotton yields in Arizona's extremely hot and dry summer environment.

The ideal daytime temperature for cotton production is 82 degrees Fahrenheit. The plant also needs an adequate supply of water. In Arizona and other cotton-producing areas, daytime temperatures often exceed 100 degrees F. Plant physiologists Salvucci and Crafts-Brandner have found that high temperatures can adversely affect the function of a plant enzyme called Rubisco activase, resulting in impaired photosynthesis and reduced yields.

At the ARS Western Cotton Research Laboratory in Phoenix, the scientists observed how Rubisco activase from plants adapted to various climates functioned at high temperatures. They discovered that the enzyme from plants adapted to the hot Arizona desert worked much better at high temperatures, compared to the enzyme from plants adapted to cold climates.

The research provides a scientific basis for improving the enzyme in crop plants such as cotton. The team is testing the hypothesis that plants engineered to contain Rubisco activase from a shrub adapted to the hot Arizona desert will perform more efficiently at high temperatures.

If successful, the research could improve the production of cotton in Arizona and across the U.S. Cotton Belt, and perhaps improve the performance of other crops that suffer from high temperatures.

Read more about the research in the November 2004 issue of Agricultural Research magazine, available online at: http://www.ars.usda.gov/is/AR/archive/nov04/cotton1104.htm

ARS is the U.S. Department of Agriculture's chief scientific research agency.

Ayudando el algodón a medrar en el calor

Servicio Noticiero del Servicio de Investigación Agrícola (ARS siglas en inglés)
Departamento de Agricultura (USDA siglas en inglés)
David Elstein, (301) 504-1654, delstein@ars.usda.gov
5 de noviembre 2004

El algodón cultivado en EE.UU. viene de áreas que tienen períodos de temperaturas extremadamente altas que pueden tener un efecto negativo en los rendimientos de algodón. Los científicos Michael E. Salvucci y Steven J. Crafts-Brandner del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) están desarrollando tecnologías para mejorar los rendimientos de algodón en el medio ambiente del verano de Arizona, el cual es muy caluroso y seco.

La temperatura ideal del día para la producción de algodón es 82 grados Fahrenheit. La planta también necesita un suministro adecuado de agua. En Arizona y otras áreas que producen algodón, temperaturas durante el día a menudo exceden 100 grados F. Los fisiólogos de planta Salvucci y Crafts-Brandner han descubierto que las temperaturas altas pueden afectar negativamente la función de una enzima de planta llamada 'Rubisco activase', que causa fotosíntesis deteriorada y rendimientos reducidos.

En el Laboratorio Occidental de Investigación de Algodón, ubicado en Phoenix, Arizona, los científicos observaron cómo Rubisco activase de las plantas adaptadas a varios climas funcionó en temperaturas altas. Ellos descubrieron que la enzima de las plantas adaptadas al desierto caluroso de Arizona trabajó mucho mejor en temperaturas altas, comparada con la enzima de las plantas adaptadas a los climas fríos.

La investigación provee una base científica para mejorar la enzima en las plantas de cosechas tales como algodón. El grupo está ensayando la hipótesis de que las plantas ingeniadas para contener Rubisco activase de un arbusto adaptado al desierto caluroso de Arizona funcionarán más eficientemente en temperaturas altas.

Si la investigación es exitosa, podría mejorar la producción de algodón en Arizona y otras áreas de EE.UU. donde cultivan algodón, y posiblemente mejorar los rendimientos de otras cosechas que sufren de las temperaturas altas.

Más información sobre esta investigación se encuentra en la revista 'Agricultural Research' de noviembre del 2004: http://www.ars.usda.gov/is/AR/archive/nov04/cotton1104.htm

ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del Departamento de Agricultura de EE.UU.