La producción de trigo se ve amenazada por una importante enfermedad fúngica: la roya amarilla.
Investigadores de la Universidad de Zúrich han descubierto variedades tradicionales de trigo de Asia que albergan varios genes que confieren resistencia. Estas podrían constituir una fuente duradera de resistencia a la roya amarilla en variedades comerciales en el futuro, lo que pone de relieve la importancia de la diversidad genética para la seguridad alimentaria.
La roya amarilla , también conocida como roya lineal, es causada por un hongo patógeno llamado Puccinia striiformis f. sp. tritici. Esta enfermedad afecta a alrededor del 88 % de la producción mundial de trigo harinero y es una de las amenazas más devastadoras para el rendimiento del trigo. Por lo tanto, se necesitan urgentemente nuevas estrategias contra este hongo.
Un equipo internacional dirigido por investigadores de la Universidad de Zúrich (UZH) ha descubierto dos regiones genómicas en variedades de trigo tradicionales de Asia que confieren resistencia a la enfermedad.
«Si estos genes se pueden transferir a las variedades comerciales de trigo, podrían ser importantes para combatir la roya amarilla», dice Kentaro Shimizu, profesor del Departamento de Biología Evolutiva y Estudios Ambientales de la UZH, responsable de un nuevo estudio sobre el tema.
El estudio ha sido publicado en Theoretical and Applied Genetics .
Diversidad genética de variedades locales de trigo
Durante décadas, el mejoramiento selectivo del trigo se centró en el desarrollo de variedades de alto rendimiento. Si bien estas variedades modernas contribuyeron a la alimentación mundial, su limitada diversidad genética aumentó la vulnerabilidad a amenazas como plagas, enfermedades y climas extremos.
A diferencia de las variedades modernas, las variedades tradicionales de trigo han sido conservadas por agricultores locales en diferentes regiones del mundo y, por lo tanto, se ven menos afectadas por la pérdida de diversidad genética. Las variedades tradicionales de Asia resultaron ser particularmente prometedoras, ya que han sido poco exploradas a pesar de ser un reservorio potencial de diversidad genética con mayor resistencia a las enfermedades.
Durante su doctorado en el equipo de Shimizu, Katharina Jung investigó la resistencia a la roya amarilla del trigo en colaboración con el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) en México y la Universidad de Kioto en Japón. Jung evaluó variedades tradicionales y modernas de Japón, China, Nepal y Pakistán.
Primero, identificó plantas de trigo resistentes a la roya amarilla en experimentos de campo a gran escala en Reckenholz, Suiza, y en el CIMMYT, México. Posteriormente, localizó regiones genómicas que contribuyen a la resistencia a la roya amarilla, denominadas loci de rasgos cuantitativos.
Búsqueda específica de nuevas resistencias a la roya amarilla
Jung descubrió dos regiones genómicas potencialmente nuevas relacionadas con la resistencia a la roya amarilla: una es específica de una variedad tradicional de Nepal, mientras que la otra está distribuida más ampliamente entre variedades tradicionales de Nepal, Pakistán y China en el área del sur del Himalaya.
Curiosamente, se cree que la zona sur del Himalaya es el origen del propio patógeno de la roya amarilla. En conjunto con nuestros hallazgos, planteamos la hipótesis de que las variedades tradicionales de esta zona podrían presentar resistencias únicas y estables a la roya amarilla, afirma Jung.
Una búsqueda más específica de nuevas resistencias a la roya amarilla en esta área podría potencialmente proporcionar protección duradera contra una amplia gama de cepas de patógenos.
Salvaguardar las variedades y prácticas agrícolas locales
Los nuevos resultados subrayan la importancia de conservar la diversidad genética y las variedades tradicionales de trigo para combatir enfermedades y otras amenazas. Los agricultores han cultivado y mantenido estas variedades tradicionales en diferentes partes del mundo durante generaciones, lo cual es de gran valor para la seguridad alimentaria futura.
«Las variedades tradicionales deben preservarse tanto en los bancos de genes como en los campos de cultivo antes de que se pierdan para siempre. Su uso y distribución de beneficios debe realizarse en estrecha colaboración con las comunidades locales, ya que sus conocimientos y prácticas han allanado el camino hacia la diversidad genética que observamos hoy», afirma Jung.
Las variedades de trigo proporcionadas por la Universidad de Kioto fueron esenciales para este proyecto. «No puedo enfatizar lo suficiente el valor de esta colaboración para el progreso científico», afirma Shimizu.
Más información: Revelando la resistencia a la roya amarilla en la región cercana al Himalaya: perspectivas de un estudio de mapeo de asociaciones anidadas, Genética Teórica y Aplicada (2025). DOI: 10.1007/s00122-025-04886-z
