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Aporte al genoma de las plantas

03/02/2011 09:27 0 Comentarios Lectura: ( palabras)

La biología molecular ahorra tiempo, dinero y espacio en el invernadero

Hace unos 10.000 años, el ser humano ya intentaba cultivar en sus campos plantas con determinadas características y cruzarlas, con el fin de combinar en una de estas plantas la mayor cantidad de características positivas. No obstante, ha sido la investigación del genoma la que ha impulsado realmente la técnica de mejoramiento de los cultivos.

El monje agustino, pionero de la genética Gregor Mendel, por el año de 1860, tenía que esperar mucho tiempo a que sus plantas de guisantes florecieran en el huerto del monasterio.

Hoy, existen numerosos métodos de análisis que, como si utilizáramos una lupa, nos dicen mucho más de lo que nuestros ojos son capaces de observar. Por ejemplo, los fitomejoradores saben de antemano si los chiles de una planta van a ser más o menos picantes. «La selección dirigida nos permite ahorrar una enorme cantidad de espacio en el invernadero y en las parcelas experimentales, así como de tiempo y, por tanto, también de dinero», señala el Dr. Jan van den Berg, responsable global de mejora molecular en Nunhems (Alemania), refiriéndose al aspecto económico de esta técnica.

Este científico, en colaboración con un círculo de compañeros formado por genetistas moleculares, bioquímicos y bioinformáticos, está trabajando sobre rasgos de más de diez hortalizas relacionados con la calidad de la fruta, con la resistencia a las enfermedades y con el rendimiento.

Para aplicar eficazmente las técnicas de mejora molecular, las plantas deben caracterizarse con precisión mediante la determinación del fenotipo, lo que también se conoce como fenómica. Esta técnica se ocupa de rasgos como el rendimiento y la tolerancia a las condiciones extremas. «Utilizamos este nuevo espectro de métodos de análisis y medición para registrar en una fase muy temprana determinadas reacciones de las plantas y poder así contrarrestarlas a tiempo», explica el Dr. Michael Metzlaff, gestor de colaboración en investigación de la división Biociencias de Bayer CropScience.

Hoy, existen numerosos métodos de análisis que, como si utilizáramos una lupa, nos dicen mucho más de lo que nuestros ojos son capaces de observar

Así, por ejemplo, las condiciones abióticas extremas, como la sequedad o el frío, generan en la planta una especie de fiebre: «Si tomamos periódicamente la temperatura de cada planta en el campo, podemos saber desde una fase temprana cuáles se hallan sometidas a altos niveles de estrés», señala Metzlaff.

Para registrar estos y otros importantes parámetros, como la eficiencia fotosintética, la absorción de nutrientes y la tasa de crecimiento, y poder interpretarlos mejor, se ha construido un nuevo centro en la ciudad de Gante (Bélgica). Allí, en un invernadero específicamente diseñado para ello, se controlarán en el futuro el crecimiento y el rendimiento de plántulas de arroz, colza y algodón.

Un sistema de cámaras 3D totalmente automatizadas grabará sin interrupción —en unas condiciones de humedad y de suministro de agua controladas— la altura de las plántulas y su porte, además de la longitud y el grosor de las hojas.

Con esto, el equipo de biociencias de Gante quiere aprender a interpretar las más mínimas reacciones de las plantas frente a su entorno, y dar un paso adelante en la investigación vegetal.

Con sus predicciones, los biólogos moleculares de Biociencias brindan valiosas indicaciones que les permiten desarrollar nuevas variedades en lugar de asociar retrospectivamente determinados rasgos fenotípicos a unos genes.

Para aplicar eficazmente las técnicas de mejora molecular, las plantas deben caracterizarse con precisión


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