Los plátanos son uno de los cultivos básicos más importantes de los trópicos, transportados con gran cuidado a grandes distancias para satisfacer el apetito del mundo. Y hoy en día, con más de la mitad de los plátanos del mundo provenientes de una sola variedad Cavendish, pueden convertirse cada vez más ensusceptible a hongos que amenazan su sustento, como la devastadora enfermedad de Panamá.
Es por eso que los científicos han estado ansiosos por comprender los misterios de su genoma. Las frutas Cavendish no tienen semillas, no se reproducen sexualmente y por lo tanto son genéticamente idénticas y tienen tres juegos de cromosomas triploides, lo que dificultaba mucho su genoma.secuenciar.
Los orígenes de los plátanos Cavendish provienen de varios Musa acuminata subespecies que divergieron después de estar geográficamente aisladas en distintas regiones e islas del sudeste asiático. Al igual que con otros cultivos domésticos, se cree que las migraciones humanas ayudaron a conducir a la aparición de subespecies e híbridos con una consecuencia: reducción de la fertilidad, pero apreciadapor sus deliciosos frutos con mucha pulpa y bajo contenido en semillas.
Un genoma de referencia de M. acuminata fue completado por el grupo de Angélique D'Hont en el instituto de investigación francés CIRAD y el Centro Nacional de Secuenciación de Francia en 2012. Ahora, con las herramientas de secuenciación de próxima generación disponibles, querían explorar más detalladamente el bananogenoma con el objetivo final de ayudar a los programas de mejoramiento a producir plátanos más resistentes y resistentes a las enfermedades.
Utilizando una variedad de herramientas de secuenciación y bioinformática, imágenes cromosómicas y tecnología de PCR, por primera vez, identificaron un gran intercambio cromosómico que involucra dos regiones en los cromosomas 1 y 4, y demostró que previene la reorganización adecuada de su ADN ensu progenie.
Cuando rastrearon la herencia de estas estructuras, encontraron que el intercambio de cromosomas reordenado se transmitía preferentemente a la progenie.
La importancia de sus hallazgos es importante para la agricultura. La estructura se encontró en la mitad de los subgrupos de cultivares triploides probados, destacando una contribución sustancial de esta nueva estructura cromosómica en los cultivos de banano.
"Cabe señalar que esta estructura se encontró en el subgrupo Cavendish de bananas de postre, que representa más de la mitad de la producción mundial de bananas", dijo D'Hont.
"Este debe haber sido un factor importante en la reducción de la fertilidad y en la formación de cultivares triploides, y por ende, en la domesticación del banano. De hecho, la triploidía es el nivel de ploidía más eficiente para el desempeño agronómico en el banano. Estas características han generado más vigorososplantas, frutos más grandes y mayor esterilidad, lo que resulta en una ausencia total de semillas en los frutos ".
Los nuevos hallazgos podrían usarse en programas de mejoramiento de cultivos de banano para combatir la temida enfermedad de Panamá. "Este conocimiento podría aprovecharse para fomentar la recombinación o corregir combinaciones de alelos en las regiones reorganizadas mediante la elección de combinaciones parentales adecuadas", dijo D'Hont. "Esperamos encontrar más de estas variaciones en el futuro, lo que ayudará a dirigir la recombinación entre los genes que controlan los rasgos del banano".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Biología Molecular y Evolución Oxford University Press . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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