Mapeo de linajes maternos de cacao fino de aroma a través del ADN del cloroplasto


Investigadores de la Universidad Nacional Toribio Rodríguez de Mendoza realizaron un análisis genómico del cacao fino de aroma del norte del Perú, descubriendo divergencia genética y patrones evolutivos dentro de Theobroma cacao.


por Justin Jackson, Phys.org


El cacao (Theobroma cacao) es un cultivo de importancia mundial; sin embargo, sus relaciones genéticas intraespecíficas siguen sin resolverse debido a la escasez de datos moleculares. Las clasificaciones tradicionales dividen el cacao en los tipos Forastero, Criollo y Trinitario, pero los estudios genéticos indican que las poblaciones de cacao en Sudamérica no encajan perfectamente en estas categorías. El cacao fino de aroma, una variedad de alto valor, es reconocido por su distintivo perfil de sabor; sin embargo, su historia evolutiva y estructura genética no se han caracterizado por completo.

Marcadores moleculares, como los polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) y los microsatélites, se han utilizado para estudiar la genética del cacao; sin embargo, los datos sobre el genoma de los cloroplastos siguen siendo escasos. Los genomas de los plástidos proporcionan información sobre el linaje materno y la divergencia evolutiva, lo que los convierte en una herramienta valiosa para comprender la estructura genética y el desarrollo histórico del cacao fino de aroma.

En el estudio, «Análisis comparativos de los genomas del cloroplasto de Theobroma cacao del norte de Perú», publicado en PLOS ONE , los investigadores realizaron un análisis del genoma del cloroplasto para investigar la variación genética, identificar posibles marcadores de linaje y estimar los tiempos de divergencia.

Se recolectaron siete genotipos de cacao fino de aroma en las provincias de Bagua y Utcubamba, en el norte de Perú, y las muestras se depositaron en el herbario KUELAP. El tamaño de los genomas varió entre 160 589 y 160 727 pares de bases, con un contenido de GC del 36,9 %. El análisis comparativo reveló la presencia del gen infA en todas las muestras de cacao fino de aroma, una característica ausente en los genomas de T. cacao publicados previamente.

El análisis filogenético identificó tres grupos genéticos distintos entre los linajes de cacao fino de aroma: un grupo se alinea con las variedades Trinitario y Criollo, otro con Forastero de la Baja Amazonía y un tercero vinculado con los grupos genéticos Nacional y Curaray. La variación significativa en el gen ycf1 sugiere su utilidad para distinguir los linajes de cacao fino de aroma.

Las estimaciones del tiempo de divergencia sugieren que Theobroma cacao y Theobroma grandiflorum compartieron un ancestro común hace unos 10,11 millones de años, y que Theobroma cacao divergió hace unos 7,55 millones de años. Es probable que las poblaciones de cacao fino de aroma se diversificaran durante el Pleistoceno (hace entre 0,31 y 1,82 millones de años).

Los hallazgos aportan nuevos conocimientos sobre la estructura genética y la historia evolutiva del cacao fino de aroma. La identificación de marcadores específicos de linaje, como el ycf1, podría contribuir a los programas de mejoramiento genético, las iniciativas de conservación y la clasificación genética de Theobroma cacao.

Más información: Daniel Tineo et al., Análisis comparativos de genomas de cloroplastos de Theobroma cacao del norte de Perú, PLOS ONE (2025). DOI: 10.1371/journal.pone.0316148