Tecnología

Un gen para aumentar la producción de remolacha azucarera

El gen B, responsable de la floración prematura, podría contribuir a que los productores de semillas aumenten la eficiencia de los cultivos mediante la mitigación de contaminaciones reductoras de la producción

Un equipo europeo de científicos ha descubierto un gen que podría aumentar la producción de remolacha azucarera. Los resultados de su estudio, publicados en Current Biology, muestran el mecanismo mediante el cual el gen B de la remolacha azucarera responsable de la floración prematura, un gen hasta ahora “escurridizo”, podría contribuir a que los productores de semillas aumenten la eficiencia de los cultivos mediante la mitigación de contaminaciones reductoras de la producción. Además podría servir a los fitogenetistas para crear nuevos cultivares de remolachas de mayor tamaño.

Dirigido por investigadores de la Universidad de Kiel (Alemania) y el Centro de Ciencias Vegetales de Umeå (Suecia), el equipo determinó que el momento de la floración de la remolacha depende del gen BvBTC1. Una floración anticipada detiene el crecimiento radicular de la planta y por tanto reduce la productividad del cultivo, un verdadero problema para los agricultores de este tubérculo.

La remolacha azucarera posee una gran importancia para la economía europea. Al contrario que los cereales, las semillas que se generan tras la floración no se cosechan y sólo se aprovechan las raíces, muy ricas en azúcar.

La acelga marina (Beta vulgaris subsp. maritima), considerada el antepasado silvestre de la remolacha azucarera, suele florecer en el primer año de vida y no produce tubérculo. Sin embargo, la remolacha azucarera desarrolla un tubérculo grande que se cosecha al segundo año antes de su floración.

Esta planta se suele sembrar entre primavera y otoño. Normalmente se evita el invierno pues las bajas temperaturas de la estación incitarían su floración y se reduciría el tamaño de los tubérculos.

“La existencia de una diferencia genética entre la variedad silvestre que florece pronto y las variedades de cultivo era obvia, y sus implicaciones para la práctica agrícola enormes”, afirmó Andreas Müller, investigador principal del Instituto de Fitogenética de Kiel. “Queríamos saber en qué consistía esta diferencia, cómo evolucionó y si se podría utilizar el gen responsable para controlar la floración y aumentar la producción de azúcar.”

En su estudio, los investigadores cultivaron y evaluaron el ADN (ácido desoxirribonucleico) de miles de plantas para dar con la ubicación del gen de la floración prematura. A continuación compararon los genes de esta ubicación con el acervo genético de otras plantas.

“Esperábamos encontrar un gen similar en la Arabidopsis thaliana, una planta común en las investigaciones científicas, pero nos encontramos con otro completamente diferente”, afirmó Pierre Pin, doctorado del Centro de Ciencias Vegetales de Umeå y autor principal del estudio.

El paso siguiente fue verificar la función del gen en un experimento con remolacha azucarera en la que este gen estuviera desactivado mediante ingeniería genética. Las plantas no florecieron, añadió. “Este experimento de floración supuso la prueba concluyente de que habíamos identificado el gen de la floración prematura de la remolacha azucarera.”

El profesor Ove Nilsson del Centro de Ciencias Vegetales de Umeå comentó en relación con los resultados: “La caracterización del gen B de la floración durante el primer año, denominado BvBTC1, y el descubrimiento de su función básica para la regulación de la floración constituye un logro de primer orden tanto para la industria azucarera como para la investigación dedicada al control de la floración.”

El profesor Christian Jung de Kiel calificó los resultados como pioneros “ya que los mecanismos genéticos que controlan la floración en la remolacha azucarera son distintos a los del resto de plantas examinadas hasta la fecha”.

En el estudio participaron otros organismos como el Instituto Max Planck de Genética Molecular (Alemania), la Universidad Pompeu Fabra (España), La Universidad de Bielefeld (Alemania), KWS SAAT (Alemania), Syngenta (Francia y Suecia), SESVanderHave (Bélgica), Strube (Alemania) y Rothamsted Research (Reino Unido).

Fuente: Cordis

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