Ciencia

El genoma del trigo: más alimentos

Secuencia total da respuesta a necesidades de alimentación de los habitantes del mundo.

Trigo, La fase inicial de descubrimiento que antes podía requerir 5 años, se va a reducir a días o semanas.
La fase inicial de descubrimiento que antes podía requerir 5 años, se va a reducir a días o semanas.

El trigo proporciona una de cada cinco calorías consumidas por los más de 7.000 millones de habitantes de la Tierra y es el alimento básico para un tercio de todos ellos. Representa casi el 20% del total de calorías y proteínas consumidas por los seres humanos, más que cualquier otro alimento, y sirve como una importante fuente de vitaminas y minerales.

Se calcula que, para seguir cubriendo las necesidades de la población mundial, que en 2050 alcanzará los 9.600 millones de personas, la productividad del trigo debería incrementarse un 1,6% cada año. Y todo tratando de no aumentar el terreno cultivado o el uso de pesticidas y en un contexto de cambio climático que empeorará las condiciones para este cereal en muchas regiones del planeta.

La revista Science presentó la secuencia completa del genoma del trigo, una gigantesca base de datos que ayudará a acelerar la creación de variedades más productivas y resistentes a las enfermedades o a la sequía con las que se quiere afrontar el reto de alimentar a los miles de millones que están por venir.

"Este trabajo allanará el camino para la producción de variedades de trigo mejor adaptadas a los desafíos climáticos, con mayores rendimientos, mejor calidad nutricional y mejor sostenibilidad", señalaron los autores del trabajo.

Pese a la relevancia alimentaria del trigo, completar el mapa de sus genes ha costado varios años más que hacerlo con el arroz o el maíz. El genoma del trigo es cinco veces mayor que el humano y tiene otras características que hacen más complicado darle sentido. A diferencia de nuestro genoma, que tiene dos copias de cada cromosoma, una que procede del padre y otra de la madre, este cereal tiene seis, acumuladas durante procesos de hibridación de tres especies de trigo progenitoras. Además, el 85% de este ADN está repetido. Esto hacía muy complicado distinguir qué parte correspondía a cada uno de los tres subgenomas y ordenar el genoma correctamente. Para afrontar esta tarea titánica, se creó en 2005 el Consorcio Internacional para la Secuenciación del Genoma del Trigo.

Los responsables del consorcio explican que secuenciar un genoma es como dibujar el mapa de un territorio. "Cuanto más detalle haya en un mapa, mayor es la calidad", señalan. La secuencia que se publica hoy contiene cuatro millones de puntos de referencia y la dirección concreta de 100.000 genes. Esta información es fundamental para los científicos que quieran desarrollar nuevas variedades de trigo.

Un segundo artículo que también se publica en Science proporciona recursos para entender cómo afectan los genes del trigo a rasgos de la planta como es su resistencia a las enfermedades o a la salinidad del terreno.

El mismo equipo del Centro John Innes (JIC) de Norwich (Reino Unido) que ha liderado este trabajo, ha desarrollado una técnica que acorta los ciclos de cultivo para acelerar las pruebas necesarias para averiguar si determinados marcadores genéticos están asociados a características de la planta deseables para la agricultura como una menor necesidad de agua.

Cristobal Uauy, líder del proyecto en el JIC, explica que el conocimiento preciso del genoma del trigo facilita que "podamos empezar a entender rápidamente qué genes controlan una serie de características, desde valor nutricional, adaptación a sequia y temperaturas altas o resistencia a plagas".

Reconoce que aplicar el conocimiento a generar nuevas variedades del cereal aún tomará un tiempo, aunque la fase inicial de descubrimiento que antes requería cinco años, se reducirá a días o semanas.

Estudio 1 - Consorcio con científicos del mundo

En 2005 se creó el Consorcio Internacional para la Secuenciación del Genoma del Trigo, que reunió a 2.400 participantes de 68 países, en un proyecto de colaboración desarrollado a lo largo de trece años.

Estudio 2 - Secuencia de una de las variedades

Etienne Paux, del Centro Nacional de Investigación Científica de Francia, explicó que se logró hacer la secuencia completa una de las decenas de miles de variedades de trigo blando que se conocen.

Estudio 3 - Más variedad y mayor productividad

Algunos de los genes están implicados en la calidad del grano, la resistencia a las enfermedades y la tolerancia a la sequía, lo que puede permitir crear variedades más rápido y para mayor productividad.

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