En el camino hacia las papas tolerantes al estrés

¿Cómo responden las diferentes papas al estrés por calor, sequía y anegamiento? Científicos respaldados por la UE están investigando los cambios que hacen que las papas sean resistentes o susceptibles.

Ya sea que las prefiramos al vapor, hervidas, fritas, asadas o al horno, es difícil imaginar una dieta moderna sin papas. Buena fuente de fibra y llena de antioxidantes, la patata es una de las más importantes Comida cultivos en el mundo, un cultivo en el que el cambio climático está cobrando su precio.

La vulnerabilidad de la papa a las tensiones ambientales inducidas por el clima, como temperaturas extremas, inundaciones y sequías, está generando grandes preocupaciones sobre la seguridad alimentaria. Para ayudar a abordar estas preocupaciones, el proyecto ADAPT, financiado con fondos europeos, está desarrollando nuevas estrategias para garantizar una mayor productividad, estabilidad del rendimiento y calidad del cultivo de patatas en las desafiantes condiciones de crecimiento del futuro.

Uno de los objetivos de ADAPT es identificar los cambios morfológicos, fisiológicos y moleculares que hacen que diferentes cultivares de papa sean resilientes o no a estreses únicos (por ejemplo, calor, sequía, inundaciones) y combinaciones relevantes de estos estreses. Con este fin, los científicos de plantas, agricultores y mejoradores de papa que participan en el proyecto ADAPT seleccionaron 30 cultivares de papa para estudiar en experimentos de invernadero controlado.

Condiciones de estrés y puntos de muestreo

Como informó el socio del proyecto ADAPT, la Asociación Europea de Comercio de la Papa, Bélgica, la fase exploratoria del proyecto implicó determinar las condiciones de estrés y los puntos de muestreo más informativos. Estos dos factores se investigaron inicialmente en un experimento piloto llevado a cabo en la plataforma de fenotipado de plantas de otro socio del proyecto, Photon Systems Instruments, ubicada en Chequia.

Allí, el cultivar de papa Desirée estuvo expuesto a estrés por calor, sequía y anegamiento (simples o combinados), y las respuestas de las plantas se analizaron diariamente a través de tecnologías de fenotipado de alto rendimiento (HTP).

Los resultados de esta investigación inicial se utilizarán en la segunda parte de la fase exploratoria. Esto implica el uso de configuraciones optimizadas y condiciones de estrés para establecer las diferencias genéticas que determinan las respuestas al calor, la sequía y el anegamiento en las patatas.

El objetivo final es identificar cultivares tolerantes y susceptibles y dilucidar las bases de estas diferencias a nivel molecular y fisiológico. En 2021, los socios del proyecto ADAPT, la Friedrich-Alexander-Universität (Alemania), la Universidad e Investigación de Wageningen y la Universidad de Utrecht (Países Bajos), también llevaron a cabo experimentos de invernadero para determinar las respuestas de cultivares de papa seleccionados al estrés por calor, sequía y anegamiento, respectivamente.

Los experimentos revelaron diferencias genéticas en las respuestas al estrés, particularmente en características agronómicas como el índice de cosecha y el rendimiento de los tubérculos, informa la noticia.

Además de los cultivares de papa con tolerancia o susceptibilidad a un solo estrés, los investigadores también identificaron cultivares que eran tolerantes o susceptibles a múltiples estreses, "inspirando a todo el consorcio ADAPT a investigar este fenómeno".

El plan de los investigadores de ADAPT (Desarrollo acelerado de papa tolerante a múltiples tensiones) para 2022 es realizar un fenotipado profundo de tres cultivares tolerantes y tres susceptibles, y verificar las respuestas fenotípicas con análisis de expresión génica.