Descubren un gen del trigo que podría ser clave para desarrollar variedades más resistentes
Un nuevo estudio ha desvelado el gen de resistencia al virus del mosaico amarillo, que se originó en una antigua planta silvestre mediterránea emparentada con el trigo
Investigadores de Australia han descubierto la secuencia de ADN de un gen del trigo responsable de resistir a un virus devastador, lo que proporciona pistas vitales para gestionar cultivos más resistentes y mantener un suministro de alimentos saludable, según publican en la revista ‘PNAS’.
Los cultivos de trigo de América, Asia, Europa y África sufren con frecuencia los estragos del virus del mosaico amarillo del trigo (WYMV por sus siglas en inglés), por lo que existe una gran demanda de variedades o cultivares de trigo resistentes a este virus.
El estudio ha descubierto que el gen de resistencia se originó en una antigua planta silvestre mediterránea emparentada con el trigo. Según el doctor Mohammad Pourkheirandish, investigador principal del estudio en la Universidad de Melbourne (Australia), «este descubrimiento podría contribuir al desarrollo de variedades de trigo más resistentes, aumentar el rendimiento de los cultivos y reducir el uso de fungicidas nocivos. También subraya la necesidad de preservar la biodiversidad para proteger el suministro de alimentos», añade.
Pueden resistir hasta una década
El WYMV reduce el rendimiento del grano hasta en un 80%, causando importantes pérdidas económicas. El virus se aloja y transmite a través de un hongo que vive en el suelo y coloniza las raíces de las plantas de trigo, decolorando sus hojas y atrofiando su crecimiento.
Las esporas microscópicas del hongo pueden vivir en el suelo hasta una década. Aunque los fungicidas pueden matar las esporas y detener la transmisión, el tratamiento fungicida no es rentable ni ecológicamente sostenible.
«La alternativa viable es la cría selectiva o la ingeniería genética del trigo resistente al VYM . Antes de esta investigación, sabíamos que un gen dominante llamado Ym2 reduce el impacto del WYMV en las plantas de trigo en más de un 70%, pero no entendíamos cómo el gen lograba esto», afirma el doctor Pourkheirandish.
El equipo de investigación utilizó una técnica llamada clonación posicional para localizar el gen Ym2 en un cromosoma del trigo panificable, y descubrió que su secuencia de ADN codifica una proteína del tipo conocido como NBS-LRR. Estas proteínas son «guardianes» que detectan patógenos y desencadenan una respuesta inmunitaria en las plantas.
Secuencia de ADN
«Ahora que conocemos la secuencia de ADN del gen, podemos seleccionar líneas de mejora portadoras de Ym2 simplemente analizando el ADN de un pequeño trozo de hoja, incluso sin el paso de inoculación del virus. También facilitará la búsqueda de variantes de Ym2 en parientes silvestres del trigo, que pueden proporcionar una resistencia superior a la enfermedad para seguir mejorando el cultivo», explica Pourkheirandish.
El ADN del trigo moderno es quimérico, lo que significa que su material genético procede de varias plantas ancestrales a través del mestizaje natural, o hibridación, seguido de la cría selectiva por parte del hombre.
Al comparar secuencias de ADN de especies emparentadas, los investigadores descubrieron que el Ym2 del trigo panificable moderno procede de una antigua planta silvestre llamada ‘Aegilops sharonensis’, originaria de los países mediterráneos orientales. Un gen similar aparece en ‘Aegilops speltoides’, otro ancestro silvestre del trigo panificable.
«Estas especies silvestres se habrían cruzado con el trigo cultivado en algún momento y transmitido la resistencia genética que ahora es tan crítica desde el punto de vista comercial», señala Pourkheirandish.
«Las plantas silvestres ancestrales son una rica fuente de rasgos útiles, como la resistencia a las enfermedades, que los fitomejoradores y genetistas pueden extraer para proteger los cultivos modernos y mantener un suministro de alimentos sano, incluidos el pan, la pasta, los fideos, el cuscús, la bollería, los pasteles y otros productos derivados del trigo de los que muchos de nosotros dependemos y disfrutamos», concluye el doctor.
Escrito por
