Agricultura Botánica y Genética Europa

Lo que el genoma del trigo nos dice acerca de las guerras


Primero mapearon el genoma del trigo; Ahora han reconstruido su historia reproductiva. Uniendo fuerzas con otros investigadores europeos, los científicos de Helmholtz Zentrum München han examinado la diversidad genética de las variedades de trigo en el estudio WHEALBI. 


Asociación Helmholtz de Centros de Investigación Alemanes


Al hacerlo, descubrieron qué cereales cultivaban nuestros ancestros, de dónde proviene el trigo de hoy y qué tiene que ver la Guerra Fría con todo esto. Los resultados fueron publicados recientemente en la revista Nature Genetics .

A medida que la población crece y el cambio climático progresa, los recursos alimentarios podrían escasear en el futuro. En vista de los escenarios inminentes, los fitomejoradores enfrentan el desafío de mejorar el rendimiento de las plantas de cultivo. ¿Se pueden optimizar las variedades existentes mediante la cría? Para ayudar a aumentar el rendimiento de los géneros actuales, un equipo internacional de científicos estudió la diversidad genética de varias variedades de trigo y, al hacerlo, descubrió relaciones asombrosas con la historia sociocultural humana.

Los científicos de Helmholtz Zentrum München participaron en el estudio a gran escala WHEALBI, financiado por la Unión Europea. Junto con equipos de Francia, Italia, Hungría, Turquía y otros países europeos, analizaron los genomas de 480 variedades de trigo , que incluyen pastos silvestres, granos antiguos y tipos modernos de alto rendimiento. Además de aprender sobre la evolución y el cultivo del trigo harinero de hoy, los genetistas también vincularon el desarrollo del trigo a los eventos geográficos y geopolíticos en la historia de la humanidad.

El trigo de pan moderno se originó hace unos 10.000 años en la región de la Turquía moderna de un cruce entre el trigo duro y el pasto silvestre (Aegilops tauschii), mientras que el grano que llamamos espelta proviene del emmer cultivado y de varios tipos de trigo de pan. «La aparición de plantas cultivadas está estrechamente vinculada a las migraciones humanas a lo largo de los milenios», dice el bioinformático Michael Seidel, junto con Daniel Lang, uno de los autores principales del estudio. Ambos investigadores trabajan en el grupo de Genología de Plantas y Biología de Sistemas (PGSB) en Helmholtz Zentrum München.

El equipo de PGSB identificó tres grupos de genes en las variedades de trigo y pan que se utilizan hoy en día que están estrechamente vinculadas a eventos históricos: uno de variedades de alto rendimiento domesticadas en el cercano oriente que se propagó como parte de la revolución verde y dos grupos de genes separados de Western y Europa Central. Divergieron entre 1966 y 1985 como resultado de la separación geopolítica y socioeconómica durante la Guerra Fría. Con la caída de la Cortina de Hierro en 1989, las líneas de trigo se volvieron a mezclar gradualmente, como revelan sus genomas.

Incluso el surgimiento y expansión de la Unión Europea se puede ver en el genoma del trigo de hoy. Las líneas de trigo que solían cultivarse principalmente en Europa Central ahora se utilizan en toda Europa. «Estos ejemplos demuestran la influencia de los seres humanos en la distribución y evolución de las plantas de cultivo, más allá de su desarrollo real en plantas cultivadas», dijo el bioinformático Lang de Helmholtz Zentrum München.

El conocimiento de la diversidad genética del trigo es un prerrequisito para optimizar las variedades modernas de trigo. La familiaridad con las características clave para la reproducción es la condición previa esencial para hacer que las variedades futuras sean más productivas y satisfacer las demandas de una población mundial en crecimiento y el inminente cambio climático. Junto con el maíz y el arroz, el trigo es uno de los tres alimentos básicos más importantes del mundo. El cultivo de trigo, a pesar de la disminución de los recursos hídricos y del suelo en condiciones climáticas potencialmente difíciles, podría ser vital en el futuro.

En consecuencia, los investigadores que participaron en el estudio WHEALBI identificaron genes previamente desconocidos que influyen en el rendimiento, el tiempo de floración, la altura y la estabilidad de las plantas de trigo . Para el autor correspondiente, Georg Haberer, de la PGSB, esto es solo el comienzo: «Esperamos un gran número de estudios adicionales que harán un buen uso de estos hallazgos para la investigación de mejoramiento».


Más información: C. Pont et al. Rastreando la ascendencia de los trigos de pan modernos, Nature Genetics (2019). DOI: 10.1038 / s41588-019-0393-zInformación del diario: Nature Genetics.Proporcionado por la Asociación Helmholtz de Centros de Investigación Alemanes


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