Los hallazgos de un gen que le permite al trigo seguir produciendo más granos podrían ayudar a los productores agrícolas a generar más trigo sin expandir las operaciones ni uso de nuevos suelos.
CAES – UC Davis / 2 de febrero, 2022.- Un equipo de científicos de la Universidad de California, Davis, identificó una nueva variante genética en el trigo que puede aumentar la cantidad de grano producido, según encuentra una nueva investigación publicada en la revista PLOS Genetics.
El trigo es un alimento básico en las dietas alimentarias de todo el mundo y el descubrimiento del gen podría permitir a los agricultores cultivar más alimentos sin aumentar el uso de la tierra. Un mayor rendimiento también podría reducir los precios al consumidor, haciendo que el cultivo sea más accesible.
“Tenemos una población humana en crecimiento a la que le gusta comer todos los días”, dijo Jorge Dubcovsky, un distinguido profesor de ciencias de las plantas que dirigió la investigación. “Necesitamos producir más trigo en el mismo espacio, por lo que necesitamos plantas que sean más productivas”.
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Los investigadores encontraron un gen, WAPO1, que controla la cantidad máxima de granos en una espiga de trigo. La reproducción de la variante genética beneficiosa en las plantas podría retrasar la formación de la espiguilla terminal, proporcionando espacio para que crezcan más granos en cada espiga en lugar de terminar con la producción de granos.
WAPO1 es uno de los primeros genes descubiertos que pueden afectar el rendimiento del trigo. “Estamos tratando de hacer variedades de trigo más productivas y estamos empezando a entender cómo se controla ese rasgo”, dijo Dubcovsky.
Pasta de trigo sin el gen
La variante genética para un alto número de granos se encuentra con frecuencia en los trigos harineros pero no en los trigos para pastas (trigo candeal). Al introducir la variante genética beneficiosa en esas variedades de trigo para pasta, los productores podrían aumentar el rendimiento entre un 4 % y un 5 % en cultivares que tienen la capacidad de biomasa para llenar los granos adicionales.
“Desarrollamos marcadores moleculares para seleccionar la forma de ese gen para producir un mayor rendimiento”, dijo Dubcovsky. “Es un importante paso adelante”.
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Investigaciones anteriores del equipo mapearon el gen e identificaron otros que podrían afectar el rendimiento. Esta investigación confirmó esos hallazgos para WAPO1.
Descubrimiento en el camino hacia futuros aumentos de rendimiento
El gen WAPO1 es parte de una red de genes que trabajan juntos para controlar el rendimiento, y los investigadores deben identificar las mejores combinaciones de variantes para maximizar el rendimiento. Resolver este rompecabezas puede conducir a mejores tasas de producción.
“Seguiremos tratando de comprender la red de genes que controlan el rendimiento del trigo”, dijo.
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Saarah Kuzay, Huiqiong Lin, Chengxia Li, Shisheng Chen, Daniel P. Woods y Junli Zhang de UC Davis también contribuyeron a la investigación, al igual que científicos del Instituto Médico Howard Hughes, la Universidad Heinrich Heine y el Instituto de Ciencias Agrícolas Avanzadas de la Universidad de Pekín.
El financiamiento fue proporcionado por la Iniciativa de Investigación Alimentaria del Instituto Nacional de Alimentos y Agricultura del USDA, la Asociación Internacional de Rendimiento de Trigo y el Instituto Médico Howard Hughes.