A la hora de elegir patatas en la tienda, te habrás preguntado cuántos tipos diferentes de patatas existen hoy en día. Dato curioso: existen más de 5.000 variedades de patatas en todo el mundo.
La investigación sobre la genética y el mejoramiento de la papa no sólo ha aumentado el número de diferentes tipos de papa disponibles en el supermercado, como la blanca, la roja, la amarilla o la morada, sino que también ha ayudado a los agricultores a lograr mayores rendimientos al permitirles cultivar variedades adaptadas a las condiciones modernas. condiciones y el mejoramiento continúa con énfasis en la sostenibilidad y el rendimiento.
Las novedades en el mejoramiento de la papa se analizan en un artículo de Agriculture and Agri-Food Canada (AAFC).
…Por lo general, los fitomejoradores se centran en las variedades tradicionales de papa, que son de origen tetraploide porque tienen cuatro copias de cada cromosoma en su ADN, dos copias heredadas de cada planta madre. Los humanos y la mayoría de los demás animales somos diploides: tenemos dos copias de cada cromosoma, una de cada padre.
La ciencia del mejoramiento está avanzando, sin embargo, debido a la gran cantidad de variedades de papa tetraploides que tenemos, se han vuelto estrechamente relacionadas entre sí, disminuyendo las diferencias genéticas entre ellas. Una disminución de la diversidad genética hace que las variedades se vuelvan más vulnerables a diversas enfermedades y menos adaptadas al cambio climático.
Además, la presencia de biodiversidad es muy importante en el proceso de reproducción. Para aumentar la diversidad genética, los fitomejoradores utilizan parientes silvestres de la papa que son tetraploides o diploides. Las patatas diploides silvestres también tienen dos copias de cada cromosoma en su ADN, lo que hace que sea más fácil trabajar con su genética. Como resultado, se vuelven prometedoras para que los genetistas y criadores creen nuevas variedades de papa diploides.
Las patatas diploides, domesticadas por primera vez en las montañas de los Andes de América del Sur, suelen ser ligeramente más pequeñas que sus homólogas tetraploides, pero esto queda más que compensado por posibles diferencias genéticas.
El Dr. Burley Fofana, científico investigador de Agricultura y Agroalimentación de Canadá (AAFC), ha estado estudiando el germoplasma de papa en el Centro de Investigación y Desarrollo de Charlottetown en la Isla del Príncipe Eduardo durante muchos años. El germoplasma son semillas, plantas o partes de plantas utilizadas en esfuerzos de mejoramiento, investigación y conservación de cultivos.
Es uno de los primeros pasos en el proceso de investigación de clones de papa prometedores que serán estudiados más a fondo por el Programa de Mejoramiento de Papa del USDA en la sede del proyecto en el Centro de Investigación y Desarrollo en Fredericton, Nuevo Brunswick. La perspectiva de utilizar patatas diploides en el mejoramiento es prometedora.
“Las patatas diploides silvestres tienen una diversidad genética natural en comparación con las tetraploides, lo que las hace interesantes para el mejoramiento. Es posible que encontremos características en las patatas diploides, como la tolerancia a la sequía, que no tenemos en las patatas tetraploides que ya cultivamos en Canadá”, dice Fofana.
Los objetivos del Dr. Fofana eran tres: identificar diploides que podrían convertirse en variedades comerciales de papa en el futuro, desarrollar verdaderas semillas de papa a partir de diploides e identificar marcadores genéticos en diploides que podrían usarse para mejorar las papas tetraploides mediante el mejoramiento.
Actualmente, un equipo de científicos dirigido por Fofana ha evaluado 384 clones diploides de papa en cuanto a resistencia a la sequía y características de maduración de la planta. Utilizando análisis de ADN genómico, los investigadores descubrieron marcadores genéticos de ADN asociados con el crecimiento de las plantas y la tolerancia a la sequía. Estos marcadores desempeñan un papel clave en el desarrollo y el envejecimiento de las plantas, así como en la capacidad de responder positivamente al estrés ambiental como la sequía. De los 384 clones diploides, el equipo encontró 127 de maduración tardía y tolerantes a la sequía, así como nueve clones de maduración temprana a moderadamente tardía y tolerantes a la sequía.
“Esta investigación es muy prometedora e incluso hemos visto que los diploides superan a algunas variedades de papa tetraploides en condiciones normales de crecimiento. Si podemos desarrollar una variedad de papa diploide o tetraploide comercial que tenga una maduración temprana o moderadamente tardía con una temporada de crecimiento relativamente corta y tolerancia a la sequía, será bien recibida por los productores de papa canadienses”, dice el Dr. Fofana.
Aproximadamente 50 de los clones diploides más prometedores del grupo en cuanto a rendimiento y calidad de tubérculos pasarán a la siguiente etapa de caracterización en un proceso de selección dirigido por el Dr. Benoit Bizimungu, científico investigador del USDA en el Centro de Investigación y Desarrollo de Fredericton.
El Dr. Bizimungu mantiene algunas de ellas en la Colección Canadiense de Recursos Genéticos de la Papa y evaluará cada papa en cuanto a tamaño, forma, potencial de rendimiento y características de cocción y procesamiento. Después de esta evaluación, pueden liberarse como variedades de papa diploides o usarse como germoplasma en el mejoramiento de papa bajo la dirección del Dr. David De Cooyer.
Por ahora, la investigación del Dr. Fofana es un primer paso importante. Esto demuestra que los genes asociados con la tolerancia a la sequía se pueden diseñar, y que los marcadores, las secuencias genéticas y 50 clones seleccionados son recursos clave para que los mejoradores hagan que las futuras variedades de papa sean más resilientes al cambio climático.
Fuente y foto: Agricultura y Agroalimentación de Canadá (AAFC).
