En un avance agrícola, los científicos han descifrado las bases genéticas de las translocaciones cromosómicas de la sandía, la clave para cultivar frutas con menos semillas.
por la Universidad Agrícola de NanJing
La demanda mundial de sandías sin semillas ha aumentado debido a su atractivo para los consumidores. Los métodos tradicionales, como la inducción de triploidía, han impulsado la producción, pero enfrentan desafíos importantes como la baja producción de semillas, las tasas de germinación y el establecimiento deficiente de las plántulas. Además, la dependencia de los reguladores del crecimiento plantea preocupaciones ambientales y de salud.
En vista de estos desafíos, se necesitan técnicas genéticas alternativas para mejorar la reproducción de la sandía sin semillas . La translocación cromosómica ofrece una solución prometedora que podría superar estos obstáculos y allanar el camino hacia prácticas de producción más eficientes y sostenibles.
Un equipo de investigadores de la Academia China de Ciencias Agrícolas, en colaboración con la Academia de Agricultura y Ciencias Forestales de Beijing, publicó sus hallazgos el 22 de abril de 2024 en Horticulture Research . El estudio se centró en el desarrollo de variedades de sandía con menos semillas mediante translocación cromosómica , utilizando tecnologías avanzadas de secuenciación genómica y marcadores moleculares.
El estudio analizó tres grupos de materiales de translocación cromosómica de diferentes fuentes para desarrollar sandías con menos semillas. Mediante la secuenciación genómica de tercera generación y la hibridación in situ con fluorescencia (FISH), los investigadores identificaron translocaciones recíprocas específicas entre cromosomas.
Por ejemplo, el material mutado naturalmente MT-a mostró translocaciones entre Chr6 y Chr10, mientras que los mutantes inducidos por radiación MT-b y MT-c involucraron translocaciones entre Chr1 y Chr5, Chr4 y Chr8, y una translocación compleja que involucraba Chr1, Chr5 y Chr11. Estas translocaciones redujeron significativamente el conteo de semillas en frutos híbridos.
Los investigadores también desarrollaron marcadores moleculares para identificar de manera eficiente estas líneas de translocación. Este enfoque proporciona un método sólido para obtener sandías con menos semillas sin el uso de reguladores de crecimiento, lo que ofrece una alternativa sostenible a los métodos tradicionales de producción de sandías sin semillas y aborda desafíos clave en la industria.
El Dr. Wenge Liu, investigador principal del estudio, afirmó: “Este avance en la comprensión de las translocaciones cromosómicas en las sandías abre nuevas vías para el desarrollo de variedades con menos semillas. El uso de tecnologías de secuenciación avanzadas y marcadores moleculares mejora significativamente nuestra capacidad para desarrollar sandías sin semillas comercialmente viables”.
Los resultados de este estudio tienen implicaciones importantes para el mejoramiento de la sandía. Mediante el uso de técnicas de translocación cromosómica, los cultivadores pueden superar las limitaciones de los métodos tradicionales de producción de sandía sin semillas.
Esta investigación no sólo abre el camino para prácticas de mejoramiento más eficientes, sino que también tiene el potencial de mejorar la calidad y el rendimiento de las sandías, satisfaciendo la demanda de los consumidores y apoyando la innovación agrícola.
Más información: Di Jiao et al, Identificación de la relación alélica y la región de translocación entre líneas de translocación cromosómica que conducen a una sandía con menos semillas, Horticulture Research (2024). DOI: 10.1093/hr/uhae087
