Los científicos de VIB y UGent han desarrollado un nuevo método que les permite predecir el tamaño final de una planta mientras todavía es una plántula. Gracias a este método, que se basa en el conocimiento de que un conjunto de genes está asociado con el finaltamaño de una hoja, los científicos podrán acelerar significativamente los programas de fitomejoramiento. Los científicos de VIB / UGent pudieron identificar este conjunto de genes a través de análisis avanzados y altamente detallados. El análisis de expresión de genes específicos ayudará a los mejoradores a seleccionar los productos de cruce más útilesen una etapa muy temprana
Mejora inteligente gracias a una buena comprensión de los procesos genéticos
Se necesita mucho tiempo para desarrollar nuevas cepas de plantas con mayor rendimiento o mayor resistencia a las enfermedades. Seleccionar los productos de cruce más útiles, en particular, es un proceso laborioso, lento y costoso. En la actualidad, la reproducciónlos productos deben infectarse manualmente para determinar si son resistentes a las enfermedades, mientras que las plantas de maíz primero deben producir mazorcas antes de que se pueda determinar su rendimiento. Este proceso de selección puede hacerse mucho más eficiente eligiendo las plantas en base a datos genéticos en lugar debase de las características externas. Después de todo, muchas propiedades externas están contenidas en el ADN.
Gracias a una mejor comprensión de cómo se regula el crecimiento y el desarrollo de las plantas a nivel molecular, ahora se sabe en gran medida qué secuencias de ADN son responsables de qué rasgos. Al identificar la presencia de tales secuencias de ADN también conocido como genéticomarcadores en las plántulas, es posible predecir en una etapa muy temprana si las plantas completamente crecidas serán resistentes a las enfermedades, incluso sin tener que infectar las plantas. Este tipo de reproducción se llama reproducción asistida por marcadores. Un equipo de científicos deVIB y UGent, dirigidos por el Prof. Dirk Inzé, desarrollaron un nuevo método diseñado para predecir el tamaño de las hojas de una planta de maíz completamente desarrollada mientras la planta en sí misma todavía es una plántula.Este método está basado en ARN más que en ADN.
ARN en lugar de ADN
La información hereditaria está contenida en el ADN. Sin embargo, no toda la información es necesaria en cada célula vegetal. Por ejemplo, la secuencia genética que hace que las plantas florezcan no debe activarse en las raíces. Antes de que la información hereditaria pueda expresarse, la información en el ADNdebe transcribirse a una molécula de ARN, que luego se traduce en una proteína. En otras palabras, el conjunto de todas las moléculas de ARN también conocido como transcriptoma proporciona una visión mucho mayor de qué genes contribuyen activamente a un proceso de crecimiento.El Dr. Joke Baute, miembro del grupo de investigación VIB del Prof. Dirk Inzé, y otros científicos del Instituto Italiano de Ciencias de la Vida en Pisa llevaron a cabo un estudio sobre el transcriptoma de la zona de división celular en las hojas de las plántulas de maíz.vincular un conjunto de moléculas de ARN a propiedades externas, que no se expresan hasta mucho más tarde en el proceso de crecimiento, como el tamaño final de la hoja y la producción de biomasa.Decida tomar decisiones mucho más específicas en el proceso de fitomejoramiento en el futuro.Los resultados de los científicos se publicaron en dos artículos científicos en la revista Genome Biology.
Más bocas para alimentar
La agricultura enfrenta grandes desafíos en todo el mundo. Aunque las Naciones Unidas han pronosticado que la producción de alimentos tendrá que aumentar en un 70% para 2050 para alimentar a la población mundial, los niveles de producción están bajo presión debido al cambio climático y la demanda de productos agrícolas más amigables con el medio ambienteMétodos: Se requerirán estrategias innovadoras para el fitomejoramiento, el manejo del suelo y los métodos de cultivo para lograr el nivel necesario de productividad agrícola sin mayor destrucción de valiosos ecosistemas naturales.
Dirk Inzé, científico de VIB / UGent: "Somos líderes mundiales en la investigación de los mecanismos que determinan el crecimiento y el tamaño de la planta. Estas nuevas ideas nos ayudarán a acelerar el proceso de mejoramiento de plantas. A largo plazo, los mejoradores podrán seleccionarlas plantas más útiles en una etapa muy temprana, lo que acelerará considerablemente los programas de reproducción "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por VIB - Flanders Interuniversity Institute for Biotechnology . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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