Descubren una clave genética que podría aumentar el rendimiento del trigo
Científicos argentinos identificaron regiones del genoma del trigo que podrían mejorar su rendimiento. Cómo lo hicieron.
Un equipo de científicos argentinos identificó una región del genoma del trigo asociada a la fertilidad de la espiga, un hallazgo que podría mejorar el rendimiento del cultivo mediante estrategias de mejoramiento genético.
El estudio, liderado por Fernanda González, investigadora del CONICET en el CIT NOBA (Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires), y también integrante del INTA Pergamino, fue publicado en la revista científica Field Crops Research.
“El trigo es un alimento básico para millones de personas en todo el mundo. Argentina produce en promedio alrededor de 19 millones de toneladas anuales, de las cuales entre seis y siete millones se consumen en el país, mientras el resto se exporta. Avanzar en conocimientos básicos y tecnológicos que nos permitan aumentar el rendimiento del cultivo de forma más eficiente y sostenible podría, en primer lugar, mejorar la producción y saldos exportables nacionales y, en segundo lugar, contribuir a la seguridad alimentaria global”, explicó González.
Dos regiones genómicas clave
El hallazgo se centra en dos regiones del genoma del trigo, denominadas QFFE.perg-5A y QFEm.perg-3A, relacionadas con la eficiencia reproductiva de la espiga. En este nuevo estudio, el equipo analizó el comportamiento de estos QTL (Quantitative Trait Loci) en condiciones de campo, lo que representa un paso clave para validar su efecto en escenarios reales de producción.
“En estas condiciones observamos que el QTL QFFE.perg-5A afectó el rendimiento en todos los ambientes estudiados, mientras que el efecto del QTL QFEm.perg-3A estuvo supeditado al ambiente”, señaló Nicole Pretini, investigadora del INTA Pergamino y primera autora del trabajo en un comunicado de prensa del CONICET.
Según detalla el estudio, la presencia del alelo favorable en el QFFE.perg-5A generó una mejora del 8% en el número de granos por metro cuadrado y un aumento del 5% en el rendimiento total. “Además, pudimos establecer que dicha mejora fue consecuencia no sólo de una mayor eficiencia reproductiva de las espigas sino también del establecimiento de más espigas por m²”, agregó Pretini.
Implicancias para el mejoramiento genético
A corto plazo, los resultados podrían ser incorporados por empresas de mejoramiento genético para seleccionar líneas de trigo con mayor productividad. “Se podrían usar los QTL identificados para seleccionar líneas durante el proceso de mejora, con el objetivo de obtener variedades de trigo con mayores rendimientos”, explicó Leonardo Vanzetti, investigador del INTA Marcos Juárez (Córdoba).
Además, a largo plazo, estas regiones genómicas podrían facilitar la identificación de genes específicos involucrados en el rendimiento, permitiendo el uso de tecnologías avanzadas como la edición genética. “Esto permitiría entender con mayor profundidad algunos de los mecanismos que regulan el rendimiento y abriría las puertas para aplicar nuevas tecnologías de mejoramiento”, añadió Vanzetti.
González agregó que actualmente están trabajando en la identificación de esos genes con la incorporación de Giuliana Ferrari, becaria doctoral de la Agencia de I+D+i con base en el INTA y otra de las autoras del estudio.
Potencial para otros cultivos
El descubrimiento también podría extenderse a otros cultivos como cebada, arroz o maíz. “Lo que encontramos en trigo puede dar pistas para investigar mecanismos similares en cultivos como cebada, arroz o maíz. De hecho, dentro de la región del genoma que identificamos, estamos encontrando genes candidatos cuya función ya fue descripta en otros cultivos, lo que refuerza la idea de que se trata de mecanismos conservados”, indicó Pretini.
González concluyó destacando que esta línea de investigación comenzó hace más de quince años. “Actualmente, varias empresas del sector de mejoramiento nos han contactado para empezar a utilizar los resultados de nuestros trabajos, seleccionando líneas que poseen los QTL favorables para rendimiento que hemos identificado. Estos datos son públicos y de uso libre para todas las empresas”, afirmó.
