Investigadores de la Universidad de Maryland descubrieron el gen que hace que una variedad rara de trigo desarrolle tres ovarios por flor en lugar de uno.
por la Universidad de Maryland
Dado que cada ovario puede potencialmente convertirse en un grano de trigo, el gen podría ayudar a los agricultores a cultivar mucho más trigo por acre. Su trabajo se publicó en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences .
La característica especial de desarrollar tres ovarios por flor se descubrió inicialmente en un mutante de aparición espontánea del trigo panificable común. Sin embargo, no estaba claro qué cambios genéticos dieron lugar a esta nueva característica. El equipo de la UMD creó un mapa muy detallado del ADN del trigo multiovárico y lo comparó con el del trigo común.
Descubrieron que el gen normalmente latente WUSCHEL-D1 (WUS-D1) estaba «activado» en el trigo multiovárico.
Cuando WUS-D1 está activo temprano en el desarrollo de la flor , agranda los tejidos que forman las flores, lo que les permite producir partes femeninas adicionales como pistilos u ovarios.
Si los fitomejoradores logran controlar o imitar este truco genético que activa WUS-D1, podrían diseñar nuevas variedades de trigo que produzcan más granos por planta. Incluso pequeñas mejoras en el número de granos por planta pueden traducirse en enormes aumentos en el suministro de alimentos a escala mundial.
«Identificar la base genética de este rasgo ofrece una vía para que los cultivadores lo incorporen a nuevas variedades de trigo, aumentando potencialmente la cantidad de granos por espiga y el rendimiento general», dijo Vijay Tiwari, profesor asociado de ciencias vegetales y coautor del estudio.
Mediante el uso de herramientas de edición genética, ahora podemos centrarnos en mejorar aún más esta característica para aumentar el rendimiento del trigo. Este descubrimiento ofrece una vía prometedora para desarrollar trigo híbrido rentable.
Esto es importante porque el trigo es uno de los cultivos básicos del mundo y alimenta a miles de millones de personas a diario. A medida que la demanda mundial de trigo sigue aumentando, el cambio climático , la escasez de tierras de cultivo y el crecimiento demográfico dificultan cada vez más el aumento de la producción con métodos tradicionales. Este descubrimiento podría brindar a los fitomejoradores una nueva y poderosa herramienta para aumentar la producción sin necesidad de más tierra, agua ni fertilizantes.
El descubrimiento de WUS-D1 también podría conducir al desarrollo de variedades multiováricas similares de otros cultivos de cereales.
Más información: Adam Schoen et al., La sobreregulación de WUSCHEL-D1 mejora el número de granos al inducir la formación de floretes productores de multiovarios en el trigo, Actas de la Academia Nacional de Ciencias (2025). DOI: 10.1073/pnas.2510889122
