Después de 13 años de esfuerzo se ha logrado secuenciar el genoma del trigo harinero para conseguir variedades de mejor rendimiento, calidad y sostenible.
El trigo es uno de los cultivos más importantes y extendidos del mundo junto al maíz y al arroz. El trigo tiene sus orígenes en la antigua Mesopotamia, en la actual Siria, Jordania, Palestina e Irak. Evidencias arqueológicas de hace 8 milenios muestran que una mutación o hibridación del trigo silvestre dio como resultado una planta con grandes mucho más grandes. El cultivo de este nuevo trigo por iniciativa de los seres humanos provocó una auténtica revolución agrícola. La dieta del ser humano pasó de basarse en la caza y la recolección a una dieta con un alto contenido en cereales gracias a su cultivo.
Hoy aporta una de cada cinco calorías a los 7,000 millones de habitantes del planeta, y es el principal alimento de un tercio de ellos. Más del 90% del trigo producido en el mundo es el denominado trigo harinero, perteneciente a la especie Triticum aestivum. Pero el genoma y fisiología de este trigo no se han modificado apenas durante los últimos 10,000 años y nada en absoluto en los últimos 40-100 años.
Como la población mundial va a seguir aumentando, y para poder satisfacer esta demanda futura de alimentos para una población mundial estimada en 9,600 millones de habitantes en 2050, resulta necesario incrementar la producción de trigo en un 1.6% anual. Además de encontrar una variedad más resistente que se adapte al calentamiento global y además sin comer más terreno a la biodiversidad, ni usar más recursos hídrico.
Para intentar encontrar este nuevo trigo con características superiores más de 200 científicos de 73 institutos de investigación en 20 países, pertenecientes al Consorcio Internacional para la Secuenciación del Genoma del Trigo (International Wheat Genome Sequencing Consortium, IWGSC), han trabajado durante 13 años. Ahora, por fin, la larga investigación ha dado sus frutos y han logrado secuenciar el genoma del trigo harinero.
El trabajo, que sigue a otros estudios preliminares menos precisos, se publica ahora en la revista Science y servirá para facilitar la producción de variedades de trigo más adaptadas a los futuros retos climáticos, con mayores rendimientos, mejor calidad nutricional y más sostenibles.
El primer artículo presenta el genoma de referencia de la variedad de trigo harinero Chinese Spring. La secuencia ordenada de ADN para los 21 cromosomas del trigo constituye la secuencia genómica de mayor calidad producida hasta la fecha para el trigo.
La investigadora Pilar Hernández, del Instituto de Agricultura Sostenible de Córdoba del CSIC –uno de los centros que ha participado en el estudio– explica los que “se ha conseguido una cobertura del 94% del genoma, con 107,891 genes, lo cual ha permitido establecer un atlas de expresión génica del trigo y descubrir redes de genes que se expresan de manera coordinada en los diferentes tejidos y estadios de desarrollo de este cereal”.
Los autores esperan que el hecho de disponer de un genoma de referencia de gran calidad aporte un fuerte impulso a la mejora del trigo en las próximas décadas, para aumentar su productividad y adaptación al cambio climático. Beneficios parecidos a los obtenidos en maíz y arroz cuando se publicaron sus secuencias de referencia.
“Con la secuencia del genoma de referencia que se acaba de completar, los mejoradores del trigo tienen a su disposición nuevas herramientas para afrontar estos retos. Podrán identificar más rápidamente genes y elementos reguladores subyacentes a caracteres agronómicos complejos como la productividad, calidad del grano, resistencia a enfermedades y tolerancia a condiciones ambientales desfavorables, para producir variedades de trigo más sostenibles”, detalla Hernández.
Durante mucho tiempo la secuenciación del trigo harinero se consideró como una tarea imposible debido a su enorme tamaño –cinco veces mayor que el genoma humano– y complejidad, ya que el trigo harinero posee tres subgenomas y más del 85% del genoma está formado por elementos repetidos.
Además de la secuencia de los 21 cromosomas, el artículo presenta la ubicación exacta de 107,891 genes y más de 4 millones de marcadores moleculares, así como información sobre secuencias entre genes y marcadores que contienen elementos reguladores que influyen en la expresión de los genes.
Fuente: La Vanguardia
