por TranSpread
Un equipo de investigadores investigó los genomas completos de los cloroplastos y las secuencias de genes nucleares de 14 especies, lo que permitió descubrir nuevos conocimientos sobre la diversidad genética y los orígenes híbridos de las especies de mango. Utilizaron las relaciones evolutivas dentro del género Mangifera, lo que reveló una extensa hibridación cruzada entre especies y ofreció implicaciones para los esfuerzos de mejoramiento y conservación.
Mangifera indica, conocida comúnmente como mango, es la especie más cultivada del género Mangifera, un grupo de 69 especies de la familia Anacardiaceae. Los mangos son un cultivo frutícola importante a nivel mundial, y la India lidera la producción mundial, seguida de Indonesia, México, China y Pakistán. Si bien la mayoría de las especies de Mangifera se identifican en función de sus características físicas, cada vez hay más evidencia que sugiere que algunas especies pueden tener orígenes híbridos. Este descubrimiento tiene el potencial de transformar la comprensión de la evolución del mango y su diversidad genética .
Un estudio publicado en Tropical Plants el 12 de octubre de 2024 proporciona un mapa genético más preciso para que los criadores identifiquen y seleccionen rasgos deseables, lo que potencialmente conducirá al desarrollo de nuevos cultivares de mango que puedan resistir mejor los desafíos ambientales.
La investigación empleó la secuenciación de Illumina para analizar los genomas de cloroplastos de 19 muestras de 14 especies de Mangifera, produciendo entre 55.999.560 y 181.601.786 lecturas sin procesar, con una longitud de lectura media de 150 pb.
Después de ajustar a una puntuación Phred >20, el tamaño de los datos de cada muestra superó en 20 veces el tamaño del genoma , lo que los hace adecuados para el ensamblaje de cloroplastos. Se incluyeron datos adicionales del NCBI para cinco especies.
Utilizando el pipeline Get Organelle y Clone Manager Professional 9, los genomas de cloroplastos se alinearon con el genoma de referencia de Mangifera indica. Los resultados mostraron que los tamaños de los genomas de cloroplastos oscilaban entre 151.752 y 158.965 pb en todas las especies, con una estructura cuatripartita típica y 115 genes (80 codificadores de proteínas, 31 ARNt, 4 ARNr).
Aunque los tamaños de los genomas variaban, algunas especies, como tres cultivares de M. indica y dos muestras de M. laurina, tenían genomas de cloroplastos idénticos.
En algunas especies se observaron diferencias estructurales menores, como en las dos muestras de M. odorata, que mostraron una diferencia de 6 pb debido a deleciones en regiones no codificantes.
El análisis comparativo de las filogenias de los genes nucleares indicó una agrupación genética en clados distintos, lo que sugiere relaciones evolutivas estrechas , en particular entre especies silvestres como M. lalijiwa y M. applanata con la M. indica domesticada. Las variaciones entre los árboles basados en genes nucleares y de cloroplastos apuntaron a eventos de hibridación dentro del género.
Según el investigador principal del estudio, el Dr. Robert J. Henry, «nuestra investigación proporciona un marco genético detallado para comprender cómo la hibridación ha dado forma al género Mangifera. La evidencia del flujo genético entre especies no solo mejora nuestro conocimiento sobre la evolución del mango, sino que también tiene aplicaciones prácticas para los programas de mejoramiento del mango destinados a mejorar la calidad de la fruta y la resistencia al estrés».
Este estudio ofrece el análisis genético más completo de las especies de Mangifera hasta la fecha, arrojando luz sobre los procesos de hibridación que han dado forma a la evolución de los mangos.
Al profundizar nuestra comprensión de las relaciones genéticas entre las especies de mango, estos hallazgos allanan el camino para estrategias de mejoramiento de mango más eficientes y una mejor resiliencia de los cultivos, asegurando el éxito continuo de esta querida fruta en un clima cambiante.
Más información: Upendra Kumari Wijesundara et al., Relaciones filogenéticas en el género Mangifera basadas en secuencias del genoma nuclear y del genoma del cloroplasto completo, Plantas tropicales (2024). DOI: 10.48130/tp-0024-0031