Investigadores de la empresa de cultivo Solynta y de la Universidad e Investigación de Wageningen han identificado, clonado y caracterizado el gen clave para la autofecundación en patatas diploides. Este descubrimiento permite fertilizar plantas de papa con su propio polen.
Ahora SLI gen ( Se ha identificado un inhibidor del locus S), los criadores pueden utilizar técnicas de cría híbrida, criando más rápido y con mayor precisión que con la cría tradicional. Como resultado, se pueden comercializar rápidamente nuevas variedades resistentes y nutritivas, lo que contribuye a un cultivo de papa más sostenible. El resultado del análisis molecular de SLI ha sido publicado en la revista científica Nature Communications .
Complejo del genoma de la papa
La papa es el cultivo alimenticio más producido en el mundo después del trigo y el arroz. El cultivo también se está volviendo cada vez más importante en los países en desarrollo debido a su valor nutricional. Pero contrariamente a su mundanalidad, las patatas cultivadas que ahora se cultivan tienen un genoma sorprendentemente complejo. Esto hace que las patatas sean muy difíciles de mejorar con las técnicas tradicionales de cultivo. Entre el primer cruce de dos plantas de papa; y la comercialización de la variedad comercial final puede llevar fácilmente de 10 a 15 años. Por lo tanto, solo se han logrado avances modestos en el campo del cruzamiento genético durante el siglo pasado. Características que contribuyen a una mejor resistencia a las enfermedades, adaptación al clima cambiante y mayores rendimientos.
Crianza híbrida
La reproducción híbrida puede cambiar esto. La técnica, que es independiente de la modificación genética, ya ha contribuido a la rápida mejora de los cultivos; tales como maíz, tomate, sorgo, repollo y remolacha azucarera. Y también podría ayudar a desarrollar rápidamente nuevas variedades de papa; que se adapten a las condiciones locales como la sequía o las lluvias torrenciales. Otra gran ventaja es el hecho de que las variedades de papas híbridas crecen a partir de semillas en lugar de las papas de siembra tradicionales. La semilla también está libre de enfermedades y requiere menos protección química después de la siembra. Las semillas también se pueden almacenar y transportar más fácilmente a los productores de patatas, ya que ocupan mucho menos espacio que las patatas de siembra.
Crianza de patatas
La cría de patatas híbridas se basa en el cruce de patatas diploides. Cada célula contiene dos juegos completos de cromosomas (uno de cada padre) en lugar de nuestra papa cultivada. El genoma complejo que consta de cuatro conjuntos de cromosomas (tetraploides). A diferencia de las papas tetraploides cruzadas, toda la descendencia de las papas diploides cruzadas en la reproducción híbrida tiene exactamente las mismas características que sus padres. Esto permite una reproducción más rápida y más específica.
“Para aprovechar al máximo las posibilidades del mejoramiento de la papa híbrida, primero tuvimos que identificar, clonar y caracterizar el gen clave para la autocompatibilidad en la papa, SLI (Inhibidor del locus S) ,, ”explica el profesor de fitomejoramiento Richard Visser de la Universidad e Investigación de Wageningen. (WUR). “Un elemento importante del mejoramiento híbrido es la fijación de características deseables de las dos líneas parentales mediante la endogamia. A lo largo de la evolución, muchas plantas, incluidas prácticamente todas las especies de patatas diploides, han impedido la endogamia evitando que se fertilicen, es decir, que se vuelvan autoincompatibles.
Gen clave gen sli
Esto ahora se puede superar con la SLI gene. La posibilidad de autocompatibilidad en patatas diploides como tales y también su ubicación en el cromosoma 12 se conocía desde hacía algún tiempo, pero hasta el momento se desconocía el gen que codificaba este rasgo y aún no se había aislado y caracterizado. Gracias al análisis genético y la secuenciación del genoma, esto ahora se ha logrado. La SLI gen, por lo tanto, tiene la clave para la reproducción rápida y eficaz de nuevas patatas diploides ".
Ernst-Jan Eggers, genetista de Solynta, explica: 'Nuestra empresa ya estaba utilizando SLI gen cruzando líneas diploides autoincompatibles con un SLI donante de genes. Es de esperar que estos nuevos conocimientos también ayuden a descubrir nuevas variantes de la SLI gen que ayuda a seleccionar para mejorar el sabor, el uso eficiente del agua, la resistencia a las enfermedades y otras características que son importantes en nuestro mundo en constante cambio. Con este conocimiento, también aprendemos más sobre los sistemas de autoincompatibilidad. Eso es importante desde una perspectiva científica fundamental y también puede proporcionar un impulso significativo para el mejoramiento de otros cultivos de la misma familia que la papa, como tomates, berenjenas y pimientos ”.
Nature communications
La investigación de Solynta y WUR se describe en la revista científica Nature Communications . Solynta y WUR han estado trabajando juntos durante algún tiempo. Ahora que han resuelto de forma conjunta el problema de la autoincompatibilidad, se centrarán en otros temas en el camino hacia las patatas que requieren menos pesticidas y son más resistentes a los efectos del cambio climático.