En un descubrimiento histórico para la producción global de trigo, científicos secuenciaron los genomas de 15 variedades del cereal que representan programas de mejoramiento en el mundo.
El hallazgo permite a los científicos identificar mucho más rápido genes influyentes para mejorar el rendimiento, resistencia a plagas y otras características importantes de los cultivos.
Los resultados de la investigación, publicados en la revista Nature, proporcionan el atlas más completo de secuencias del genoma del trigo jamás realizado. La colaboración del Proyecto Genoma 10+ involucró a más de 95 científicos de universidades e institutos de Canadá, Suiza, Alemania, Japón, Reino Unido, Arabia Saudita, Israel, Australia, Estados Unidos y México.
Es como encontrar las piezas que faltaban a su rompecabezas favorito en el que ha estado trabajando durante décadas. Al tener disponibles muchos conjuntos genéticos completos ahora podemos ayudar a resolver el enorme rompecabezas que es el pangenoma masivo del trigo y marcar el comienzo de una nueva era para el descubrimiento y el mejoramiento del trigo
, señala en un comunicado el líder del proyecto Curtis Pozniak, criador de trigo y director del Centro de Desarrollo de Cultivos de USask (CDC).
Se espera que los grupos científicos de la comunidad mundial del trigo utilicen el nuevo recurso para identificar genes vinculados con rasgos en demanda, lo que acelerará la eficiencia del mejoramiento.
Este recurso permite controlar con mayor precisión el proceso para aumentar la tasa de mejora del trigo en beneficio de los agricultores y consumidores, y satisfacer las futuras demandas de alimentos
, destacó Pozniak.
Seguridad alimentaria
El trigo, uno de los cereales más cultivados del mundo, tiene un papel importante en la seguridad alimentaria mundial, ya que proporciona alrededor de 20 por ciento de la ingesta calórica humana a nivel mundial. Se estima que la producción de trigo debe aumentar en más de 50 por ciento para 2050 a fin de satisfacer la creciente demanda mundial.
En 2018, como parte de otro consorcio internacional, los investigadores de USask tuvieron un papel clave en la decodificación del genoma de la variedad harinera Chinese Spring, la primera referencia completa del genoma del trigo y un hito técnico significativo. Los hallazgos fueron publicados en la revista Science.
Ahora hemos aumentado el número de secuencias del genoma del trigo más de 10 veces, lo que permite identificar las diferencias genéticas entre las líneas de trigo que son importantes para la reproducción. Ahora podemos comparar y contrastar el complemento completo de las diferencias genéticas que hacen que cada variedad sea única
, precisó Pozniak.
Nils Stein, del Instituto Leibniz de Genética Vegetal e Investigación de Plantas de Cultivo y colíder del proyecto de Alemania, agregó que, dado el impacto significativo del genoma de referencia Chinese Spring en la investigación y la aplicación, es un logro importante y en dos años proporcionaremos recursos de secuencia adicionales relevantes para los programas de mejora del trigo en muchas partes del mundo
.
El estudio representa el comienzo de un esfuerzo mayor para generar miles de secuencias del genoma del trigo, incluido el material genético traído de sus parientes silvestres.
El equipo de investigación pudo rastrear las firmas de ADN únicas del material genético incorporado en cultivos modernos de varios de los parientes no domesticados del trigo por los criadores durante el siglo.