Primero cartografiaron el genoma del trigo; ahora han reconstruido su historia de reproducción. Uniendo fuerzas con otros investigadores europeos, los científicos del Helmholtz Zentrum München han examinado la diversidad genética de las variedades de trigo en el estudio WHEALBI. Al hacerlo, descubrieronqué cereales cultivaron nuestros antepasados, de dónde proviene el trigo de hoy y qué tiene que ver la Guerra Fría con todo esto. Los resultados se publicaron recientemente en la revista Genética de la naturaleza .
A medida que la población crece y el cambio climático progresa, los recursos alimentarios podrían escasear en el futuro. En vista de los escenarios inminentes, los fitomejoradores se enfrentan al desafío de mejorar el rendimiento de las plantas de cultivo. ¿Se pueden optimizar las variedades existentes a través de la mejora genética?Para ayudar a aumentar el rendimiento de las clases actuales, un equipo internacional de científicos estudió la diversidad genética de varias variedades de trigo y, al hacerlo, descubrió relaciones sorprendentes con la historia sociocultural humana.
Los científicos de Helmholtz Zentrum München participaron en el estudio WHEALBI a gran escala, financiado por la Unión Europea. Junto con equipos de Francia, Italia, Hungría, Turquía y otros países europeos, analizaron los genomas de 480 variedades de trigo, incluidas las silvestrespastos, granos antiguos y tipos modernos de alto rendimiento. Además de aprender sobre la evolución y el cultivo del trigo harinero actual, los genetistas también vincularon el desarrollo del trigo con eventos geográficos y geopolíticos en la historia de la humanidad.
El trigo pan moderno se originó hace unos 10.000 años en la región de la Turquía moderna a partir de un cruce entre el trigo duro y una hierba silvestre Aegilops tauschii, mientras que el grano que llamamos escanda proviene de la emmer cultivada y varios tipos de trigo pan."La aparición de plantas cultivadas está estrechamente vinculada a las migraciones humanas a lo largo de milenios", dice el bioinformático Michael Seidel, junto con Daniel Lang, uno de los principales autores del estudio. Ambos investigadores trabajan en el grupo de Genología Vegetal y Biología de Sistemas PGSB enHelmholtz Zentrum München.
El equipo de PGSB identificó tres grupos de genes en las variedades de trigo-pan utilizadas hoy que están estrechamente vinculados a eventos históricos: uno de las variedades de alto rendimiento domesticadas en el Cercano Oriente que se extendieron como parte de la revolución verde y dos grupos de genes separados deEuropa occidental y central. Dividieron entre 1966 y 1985 como resultado de la separación geopolítica y socioeconómica durante la Guerra Fría. Con la caída del Telón de Acero en 1989, las líneas de trigo se mezclaron gradualmente nuevamente, como revelan sus genomas.
Incluso la aparición y expansión de la Unión Europea se puede ver en el genoma del trigo de hoy. Las líneas de trigo que solían cultivarse principalmente en Europa Central ahora se usan en toda Europa ". Estos ejemplos demuestran la influencia de los humanos en la distribución yevolución de las plantas de cultivo, más allá de su desarrollo real en plantas cultivadas ", como afirmó el bioinformático Lang de Helmholtz Zentrum München.
El conocimiento de la diversidad genética del trigo es un requisito previo para optimizar las variedades modernas de trigo. La familiaridad con las características clave para el mejoramiento es la condición previa esencial para hacer que las variedades futuras sean más productivas y satisfacer las demandas de una creciente población mundial y el inminente cambio climático. JuntosCon el maíz y el arroz, el trigo se ubica como uno de los tres alimentos básicos más importantes del mundo. El cultivo de trigo a pesar de la disminución de los recursos de suelo y agua en condiciones climáticas potencialmente desafiantes podría volverse vital en el futuro.
En consecuencia, los investigadores involucrados en el estudio WHEALBI identificaron genes previamente desconocidos que influyen en el rendimiento, el tiempo de floración, la altura y la estabilidad de las plantas de trigo. Para el autor correspondiente Georg Haberer del PGSB, este es solo el comienzo: "Esperamos un gran númerode estudios adicionales que harán un buen uso de estos hallazgos para la investigación de mejoramiento ".
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Materiales proporcionado por Helmholtz Zentrum München - Centro Alemán de Investigación para la Salud Ambiental . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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