La sandía es un producto agrícola de importancia mundial, tanto en términos de la cantidad total producida como del valor económico total generado.
por el Instituto Boyce Thompson
Los científicos del Instituto Boyce Thompson han construido un «superpangenoma» integral para la sandía y sus parientes silvestres, descubriendo genes beneficiosos perdidos durante la domesticación que podrían mejorar la resistencia a las enfermedades y la calidad de la fruta de este cultivo de fruta vital.
«Nuestro objetivo era profundizar en las variaciones genéticas que hacen que las sandías sean tan diversas y únicas», afirmó el profesor Zhangjun Fei, autor principal del estudio. «Nuestros hallazgos no solo brindan información sobre el viaje evolutivo de las sandías, sino que también presentan implicaciones significativas para la reproducción y la resistencia a las enfermedades».
El superpangenoma de la sandía se construyó utilizando secuencias genómicas de referencia y datos de resecuenciación del genoma de 547 accesiones de sandía que abarcan cuatro especies: sandía cultivada (Citrullus lanatus) y sus parientes silvestres C. mucosospermus, C. amarus y C. colocynthis.
Los análisis del superpangenoma revelaron que muchos genes de resistencia a las enfermedades presentes en las especies silvestres se perdieron durante la domesticación, ya que los primeros agricultores seleccionaron los rasgos de calidad de la fruta como la dulzura, el color de la pulpa y el grosor de la cáscara. «Estos genes beneficiosos podrían reintroducirse en los cultivares modernos para generar variedades de sandía más resistentes», señaló Fei.
Un descubrimiento clave de la investigación, publicado recientemente en Plant Biotechnology Journal , fue la identificación de una duplicación en tándem del gen transportador de azúcar ClTST2 que mejora la acumulación de azúcar y la dulzura de la fruta en la sandía cultivada. Esta variante genética era rara en las sandías silvestres, pero se seleccionó durante la domesticación.
«El superpangenoma proporciona un valioso conjunto de herramientas genéticas para que los criadores e investigadores mejoren la sandía cultivada», dijo Fei. «Al comprender la composición genética y los patrones evolutivos de las sandías, podemos desarrollar variedades con mayor rendimiento, mayor resistencia a las enfermedades y mejor adaptabilidad».
