Dirigido por investigadores de la Universidad de Illinois, se secuenciarán 400 genomas de soja para mejorar cultivos futuros.
La soja es un cultivo mundial importante que proporciona proteínas y materia prima para la producción de biodiesel, pero ¿se ha aprovechado todo su potencial? El ambicioso trabajo, dirigido por científicos de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign y el Instituto Conjunto del Genoma (JGI) del Departamento de Energía de EE. UU., secuenciará 400 genomas de soja para desarrollar un «pangenoma«, un esfuerzo por caracterizar toda la diversidad útil de el genoma del cultivo para crear variedades aún más productivas y resistentes.
El Proyecto Pangenoma de Soja planea secuenciar y analizar al menos 50 genomas de soja de líneas cultivadas y parientes silvestres con calidad de referencia, el estándar de oro de la secuenciación moderna. El JGI secuenciará otros 350 genomas como fuentes de rasgos deseables, incluidos parientes perennes de la soja y líneas seleccionadas para crecer en entornos hostiles, preparando a la industria para el cambio climático.
“Ha habido intentos anteriores de crear un pangenoma de soja y pretendemos dar un gran paso adelante. Queremos identificar todas las variaciones y conocer los detalles de todas las variaciones genéticas. Esto debería mejorar y acelerar en gran medida la capacidad de los fitomejoradores y expertos en biotecnología para identificar genes importantes e incorporarlos en programas de mejoramiento”, dijo el líder del proyecto Matt Hudson, profesor del Departamento de Ciencias Vegetales, parte de la Facultad de Agricultura, Consumo y Ciencias Ambientales (ACES) de la Universidad de Illinois, y codirector del Centro de Agricultura Digital, departamento de integración científica del Centro de Innovación Avanzada en Bioenergía y Bioproductos (CABBI).
Hudson y sus colaboradores en varias instituciones seleccionarán y cultivarán líneas de soja, enviando el ADN extraído al JGI para su secuenciación a largo plazo como parte del programa de ciencia ciudadana del JGI. El equipo de Hudson, junto con socios de la Island University, tomará la iniciativa en el análisis digital de los resultados de los grandes datos recopilados.
El objetivo final del proyecto es mejorar radicalmente el genoma de referencia actual de la soja. Hudson compara su trabajo con el primer genoma humano, que se compiló únicamente a partir de caucásicos: “Cada vez se realizan más esfuerzos para garantizar que el genoma humano de referencia refleje todas las diferencias entre las personas. Creemos que hay razones igualmente convincentes para hacer lo mismo con los cultivos. Pero es difícil detectar la diversidad faltante de otra manera que no sea secuenciando más genomas”.
El equipo planea consultar con la comunidad mundial de mejoramiento de soja, incluidos los socios de la industria, al decidir si se incluyen áreas prioritarias.
En última instancia, dijo Hudson, el proyecto «permitirá un análisis en profundidad de la evolución y domesticación de la soja moderna, y permitirá a los investigadores y mejoradores de la soja seleccionar directamente variaciones genéticas en los genes que de otro modo estarían ocultas para crear nuevas variedades». A medida que la soja se convierte en un cultivo cada vez más importante en todo el mundo en general y en Estados Unidos específicamente, donde está creciendo su papel como cultivo bioenergético clave, este proyecto tendrá un impacto global, señaló el investigador.
(Fuente: Universidad de Illinois.)