Una secuencia genómica de alta calidad de la manzana fue publicada esta semana en la revista científica Nature Genetics por un equipo internacional de investigadores. La publicación de la secuencia facilita la reproducción más rápida y más selectiva de nuevas variedades de manzana con mayor resistencia a enfermedades, mejores características de producción y una mejor calidad del fruto. Con ello los resultados apoyan una producción más sostenible de manzanas, tanto desde una perspectiva ambiental como económica.
La secuencia del genoma fue reunida por un consorcio internacional de instituciones de investigación de Francia, Italia, Alemania, Países Bajos y Sudáfrica. La alta calidad de los datos del genoma, que indica más de 42 mil genes putativos, es el resultado del uso de las últimas tecnologías de secuenciación (que generan largas secuencias de ADN), una variedad de manzana muy específica y el mapa de ligamiento genético más informativo en manzana desarrollado en una investigación anterior.
La secuencia del genoma da nuevas perspectivas sobre la organización del genoma de la manzana. Ya el 93% de los 42.000 genes putativos han sido validados a través de secuenciación de ARN. Este conocimiento es útil para la identificación de genes que controlan un rasgo de interés y para el desarrollo de pruebas de diagnóstico basadas en ADN que pueden acelerar el mejoramiento de nuevas variedades.
El uso de una variedad de manzana di-haploide fue crítico para el éxito de este estudio. La manzana es una especie obtenida por obtenida por exo-cruce (cruce entre variedades lejanas), haciendo que su genoma sea heterocigótico. Además, la manzana como tal se originó a partir de una hibridación entre dos especies diferentes, lo cual generó una duplicación del genoma completo. Como resultado, cada variedad de manzana regular tiene hasta cuatro variantes para cada una de sus secuencias de ADN. La variedad di-haploide utilizada en este estudio es especial ya que sólo tiene hasta dos variantes de cada secuencia. Esto conduce a una dramática reducción de la complejidad, lo cual hizo posible generar una secuencia genómica de muy alta calidad.
Las nuevas revelaciones en el genoma de la manzana incluyen una visión clara sobre los patrones de duplicación entre los 17 cromosomas de la manzana. Esto facilita la identificación de copias de genes con función similar. Posteriormente, se han reunido las denominadas «regiones repetitivas». Estas regiones hasta ahora no caracterizadas del genoma de la manzana pueden estar implicadas en la regulación de la expresión génica. Finalmente, se encontró un nuevo tipo de secuencia de repetición que puede ser específico para centrómeros, lo que puede conducir a nuevos conocimientos sobre la división y replicación de los cromosomas.
Erik Toussaint, director de comunicaciones en una de las instituciones asociadas, Wageningen University & Research, dijo: «Vamos a utilizar las nuevas revelaciones del ADN de la manzana en la selección dirigida de nuevas variedades”.
«Esto hará más fácil el desarrollo de nuevas variedades de manzana con resistencia contra la sarna del manzano, que necesiten menos fungicidas y sean, por lo tanto, más sostenibles, además de facilitar el desarrollo de nuevas variedades de manzanas que pueden ser comidas por personas con alergia suave a la manzana».