Una nueva generación de variedades de trigo

Una nueva generación de variedades de trigo

La investigación en curso permitirá la identificación de los genes que controlan la calidad del trigo y así cumplir las demandas de la población mundial

Varios investigadores de la Universidad Estatal de Kansas se reúnen en un proyecto de mapeo genético del trigo de pan, también conocido como el trigo común. La planta se cultiva en más de 531 millones de hectáreas en todo el mundo y produce casi 700 millones de toneladas de alimentos cada año.

El Consorcio Internacional de secuenciación genética del trigo (IWGSC – International Wheat Genome Sequencing Consortium), que incluye también a la facultad de la Universidad Estatal de Kansas, ha publicado recientemente el borrador de una secuencia basada en el código genético del trigo. “Un proyecto de secuenciación basado en el cromosoma hexaploide del genoma del trigo” es uno de los cuatro documentos sobre el genoma del trigo que aparecen en la revista Science.

La huella genética es un recurso inestimable para cultivar, dijo Eduard Akhunov, profesor asociado de patología vegetal y colaborador del International Wheat Genome Sequencing Consortium.

“Por primera vez los investigadores tienen a su disposición un conjunto de herramientas que les permite localizar rápidamente los genes específicos del trigo por todo el genoma”, dijo Akhunov. “Este recurso es muy valioso para la identificación de los genes que controlan rasgos complejos, como el rendimiento, calidad del grano, enfermedades, resistencia a plagas y la tolerancia al estrés abiótico. Serán capaces de producir una nueva generación de variedades de trigo con rendimientos más altos y una mayor sostenibilidad para cumplir las demandas de una población mundial en crecimiento en un entorno cambiante”.

La secuencia proporciona una nueva comprensión de la estructura de la planta, su organización, evolución y complejidad genética.

“Este es un avance muy importante para la genética del trigo y de la comunidad agrícola”, dijo Akhunov. “La secuencia del genoma de trigo proporciona una base para el estudio de la variación genética y la comprensión de cómo los cambios en el código genético pueden impactar importantes características agronómicas. En nuestro laboratorio utilizamos esta secuencia para crear un catálogo de cambios de una sola base en la secuencia de ADN de una muestra mundial de trigo para obtener ideas sobre la evolución y el origen de la diversidad genética del trigo”.

Akhunov, Shichen Wang, un científico bioinformático en patología vegetal, y Jesse Polonia, profesor asistente de patología vegetal, colaboraron ​​con el International Wheat Genome Sequencing Consortium para ordenar los genes de los cromosomas del trigo.

Un segundo artículo en la revista Science detalla la primera secuencia de referencia del cromosoma 3B, el cromosoma más grande del trigo blando.

“El genoma del trigo sólo tiene 21 cromosomas, pero cada cromosoma es muy grande y por lo tanto bastante complejo”, dijo Akhunov. “El cromosoma más grande, el 3B, tiene cerca de 800 millones de bases nucleicas en su código genético. Esto es casi tres veces más información que la que se encuentra en todo el genoma del arroz. Por lo que tratar de secuenciar este cromosoma de extremo a extremo es una tarea extremadamente complicada”.

Con el fin de analizar la enorme cantidad de información genética, los investigadores utilizaron una técnica llamada secuenciación escopeta. Esto divide el genoma del trigo en los cromosomas y luego se divide cada cromosoma en segmentos más pequeños. Los segmentos cromosómicos fueron analizados por breves secuencias de genes y las secuencias superpuestas se unen con el software de ordenador.

El enfoque de secuenciación desarrollado para el cromosoma 3B ahora puede ser aplicado para la secuenciación de los cromosomas restantes. El consorcio estima que la secuencia del genoma completo estará disponible en tres años.

La investigación está financiada por el Departamento del Instituto Nacional de Alimentos y Agricultura de EE.UU.

“El trigo es una fuente básica de alimento para la mayoría del mundo. A medida que la población mundial continúa aumentando, necesitamos todas las herramientas disponibles para seguir produciendo alimentos suficientes para toda la gente a la luz del cambio climático, la disminución en la disponibilidad de la tierra y los recursos hídricos, cambios en las dietas y las expectativas de salud”, dijo Sonny Ramaswamy, director del Instituto Nacional de Alimentos y Agricultura y ex miembro del cuerpo docente de la Universidad del Estado de Kansas. “Este trabajo dará un impulso a los investigadores que buscan identificar maneras de aumentar los rendimientos de trigo.”

FUENTE: foodnewslatam.com

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