Miles de millones de personas en todo el mundo dependen del arroz como pilar de su dieta. El grano proporciona alrededor del 20 por ciento de las calorías consumidas por los humanos en todo el mundo. La producción de arroz es fundamental para la seguridad alimentaria mundial, y la demanda solo crecerá a medida que la población mundialse expande en un estimado de 2-3 mil millones para 2050. Para mantenerse al día, los agricultores necesitarán nuevas cepas de arroz que puedan cultivarse de manera eficiente y sostenible, en nuevos entornos y en un clima cambiante.
Un vasto recurso genético nuevo creado por un equipo dirigido por Doreen Ware, Ph.D., del Laboratorio Cold Spring Harbor CSHL y el Departamento de Agricultura de EE. UU., Acelerará los esfuerzos para desarrollar nuevas variedades de arroz, guiando a los mejoradores a los geneslas plantas usan para resistir plagas, prosperar en ambientes inhóspitos y producir abundantes cantidades de grano.
En una investigación dirigida por el Dr. Rod Wing, un científico de plantas de la Universidad de Arizona, y el Dr. Joshua Stein, gerente de informática científica en CSHL, un consorcio internacional de científicos secuenciaron los genomas de siete especies silvestres de arroz y dos domesticadascultivares: una variedad tolerante a la sequía llamada Nagina 22 e IR8, el llamado "arroz milagroso", una variedad de alto rendimiento desarrollada en 1967 y fundamental en la Revolución Verde que ayudó a aliviar la hambruna en Asia.
Al comparar estas nueve nuevas secuencias del genoma del arroz con cuatro genomas de arroz silvestre previamente disponibles, el equipo ha generado una nueva visión de la historia evolutiva de 15 millones de años de la planta.
Debido a que el recurso genético recién creado es tan amplio que representa especies de arroz relacionadas de forma distante que han evolucionado en hábitats en Asia, África, América del Sur y Australia, permite a los investigadores concentrarse en secuencias valiosas que se han conservado como plantasadaptado a diferentes condiciones de crecimiento ". Podemos observar estas especies silvestres, que han estado expuestas a diferentes enfermedades u otros desafíos. En algunos casos, estas plantas han podido adaptarse a esos desafíos y podemos ver huellas de esoen el genoma ", explica Ware, profesor asociado adjunto de CSHL.
En un informe publicado el 22 de enero de 2018 como parte de una historia de portada en Genética de la naturaleza , el equipo destaca un conjunto de herramientas valiosas descubiertas en su análisis: miles de genes que parecen codificar la resistencia a las enfermedades. Aprovechar estos genes para desarrollar cultivos que estén mejor equipados para resistir la infección por hongos, bacterias y otros patógenos podría reducir lanecesidad de pesticidas y ayuda a garantizar cosechas de arroz más confiables en todo el mundo.
Stein dice que la información incluida en los genomas recientemente disponibles acelerará el desarrollo de cepas de arroz mejoradas a través de prácticas de mejoramiento tradicionales, así como con la ayuda de nuevas tecnologías genéticas. El análisis comparativo del equipo también ofrece a los científicos nuevas pistas sobre los mecanismos moleculares que impulsanLa evolución de nuevos rasgos, de valor potencial para los criadores.
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Materiales proporcionado por Laboratorio Cold Spring Harbor . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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