El rescate del trigo del virus del mosaico amarillo proviene de plantas silvestres antiguas


Los científicos han descubierto la secuencia de ADN de un gen de trigo responsable de la resistencia a un virus destructivo, que proporciona los requisitos previos para la reproducción de variedades resistentes con un menor uso de fungicidas para su protección.


Los cultivos de trigo en todo el mundo son susceptibles al virus del mosaico amarillo del trigo (WYMV), por lo que existe una gran demanda de variedades o variedades de trigo que puedan resistir este virus.

Un estudio publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences encontró que existe un gen de resistencia y se originó a partir de una antigua planta silvestre mediterránea relacionada con el trigo.

El investigador principal de la Universidad de Melbourne, el Dr. Mohammad Pourheirandish, autor del artículo, dijo: “Este descubrimiento ayudará a desarrollar variedades de trigo resistentes, aumentar los rendimientos y reducir el uso de fungicidas agroquímicos. También destaca la necesidad de conservar la biodiversidad para proteger la seguridad alimentaria mundial”.

El WYMV decolora las hojas, retarda el crecimiento y reduce el rendimiento del grano hasta en un 80 %, y se transmite a través de un hongo del suelo que coloniza las raíces de las plantas de trigo. Las esporas microscópicas de hongos que contienen WYMV pueden vivir en el suelo hasta por diez años. Aunque los fungicidas matan las esporas y detienen la transmisión del virus, los tratamientos son costosos.

“Una alternativa viable es la reproducción selectiva o la ingeniería genética de trigo resistente al WYMV”, dice el Dr. Poorheirandish. «Antes de este estudio, sabíamos que un gen dominante llamado Ym2 reducía el impacto de WYMV en las plantas de trigo en más del 70 %, pero no entendíamos cómo el gen lograba esto».

El equipo de investigación utilizó una técnica llamada clonación posicional para ubicar el gen Ym2 en el cromosoma del trigo común y descubrió que su secuencia de ADN codifica un tipo de proteína conocida como NBS-LRR. Estas proteínas son centinelas que detectan patógenos y desencadenan una respuesta inmune en las plantas.

“Ahora que conocemos la secuencia de ADN de un gen, podemos seleccionar líneas de reproducción que lleven Ym2 simplemente analizando el ADN de un pequeño trozo de hoja, incluso sin el paso de la inoculación del virus”, dijo el Dr. Pourheirandish. «También facilitará la búsqueda de variantes Ym2 en los parientes silvestres del trigo, lo que podría proporcionar una resistencia superior a las enfermedades para mejorar aún más los rendimientos».

El ADN del trigo moderno es quimérico, es decir, su material genético proviene de varias plantas ancestrales como resultado de cruces o hibridaciones naturales seguidas de crianza selectiva por humanos.

Al comparar las secuencias de ADN de especies relacionadas, los científicos descubrieron que el Ym2 en el trigo común moderno proviene de una antigua planta silvestre llamada Aegilops sharonensis , nativa del Mediterráneo oriental. Un gen similar se encuentra en Aegilops speltoides , otro ancestro silvestre del trigo blando.

“Estas especies silvestres deben haberse cruzado con trigo cultivado en algún momento y transmitido la resistencia genética que ahora es tan importante comercialmente”, dice el Dr. Poorheirandish. “Las plantas silvestres autóctonas son una rica fuente de beneficios para los criadores modernos, tanto en términos de sostenibilidad como de producción de alimentos saludables”.

(Fuente: phys.org.)