Los científicos de la Universidad de California en Riverside han decodificado el genoma de los guisantes de ojo negro, ofreciendo esperanza para alimentar a la creciente población de la Tierra, especialmente a medida que cambia el clima.
por la Universidad de California – Riverside
Comprender los genes responsables de la sequía y la tolerancia al calor de los guisantes eventualmente podría ayudar a hacer que otros cultivos sean más difíciles también.
Los guisantes de ojo negro son frijoles pequeños con secciones oscuras. Han sido un alimento dietético global durante siglos debido a su dureza ambiental y cualidades nutricionales excepcionales, como alto contenido de proteínas y bajo contenido de grasa. En el África subsahariana siguen siendo la principal fuente de proteínas en la dieta humana.
Un genoma es la colección completa de códigos genéticos que determinan características como el color, la altura y la predisposición a las enfermedades.
Todos los genomas contienen secuencias de ADN altamente repetitivas que el Profesor de Ciencias de la Computación de la UCR y el co-líder del proyecto Stefano Lonardi comparan con «cientos de miles de piezas de rompecabezas idénticas».
Lonardi describió el proceso de averiguar cómo las secuencias del rompecabezas encajan como «computacionalmente desafiante».
Para hacerlo, el equipo de Lonardi reunió el genoma muchas veces con diferentes herramientas y parámetros de software.
Luego crearon un nuevo software capaz de fusionar estas diversas soluciones de genoma en una imagen única y completa.
Con el éxito de este proyecto, el guisante de ojos negros se une a solo un puñado de otros cultivos importantes cuyos genomas han sido secuenciados completamente. El trabajo del equipo sobre el proyecto se publicó en la edición de junio de The Plant Journal , donde se presentó como la historia principal, y el software gratuito de Lonardi se puede descargar en línea .
La investigación sobre los guisantes de ojo negro, una leguminosa también conocida como judía, comenzó en la Universidad de California en Riverside hace más de 40 años. Pero la presencia de caupí en Riverside es anterior a la universidad en unos 200 años.
«El caupí ha estado aquí apoyando a la gente desde los tiempos coloniales tempranos», dijo el co-líder del proyecto Timothy Close, profesor de botánica y ciencias vegetales de la UCR. «Es bueno que hayamos llevado esta planta con tanta historia local al estado del arte para la investigación científica «.
Este es el primer genoma de referencia de alta calidad para el caupí. Una pista de la complejidad del proyecto es el tamaño del equipo de investigación.
Además de Close y Lonardi, los muchos otros científicos de la UCR en el equipo incluyeron a María Muñoz-Amatades, Qihua Liang, Steve Wanamaker, Sassoum Lo, Hind Alhakami, Rachid Ounit, Philip Roberts, Jansen Santos, Arsenio Ndeve y Abid Md. Hasan .
Miembros adicionales del equipo dentro de los EE. UU. Vinieron de UC Davis, el Instituto del Genoma Conjunto del Departamento de Energía en California, el Centro Nacional de Recursos Genómicos en Nuevo México y el Departamento de Agricultura de los EE. UU. En Iowa. Los miembros del equipo internacional vinieron de Finlandia, Francia, Brasil y la República Checa.
Al igual que con los humanos, hay diferencias entre los caupíes individuales. Saber qué genes son responsables de las cualidades de los individuos, como el color, el tamaño o la resistencia a los patógenos, ayudará a los criadores a desarrollar nuevas variedades aún más capaces de soportar desafíos externos.
«Tener la secuencia del genoma ayuda a los científicos a tomar decisiones sobre la elección de las plantas progenitoras para cruzar para producir la progenie deseada», dijo Close.
Uno de los rasgos de caupí que los científicos ahora están tratando de entender es su notable capacidad para recuperarse del estrés de la sequía.
«Estamos tratando de averiguar por qué los caupí son tan resistentes a las duras condiciones», dijo Close. «A medida que nos adentramos en un mundo con menos agua disponible para la agricultura, será importante capitalizar esta capacidad y ampliarla, tomando el liderazgo de los caupí para guiar mejoras en otros cultivos que son vulnerables al cambio climático».
- La tecnología libre de emisiones alimentada por energía solar convierte el agua salada en agua potable
- Plantas de Rendimiento: Harina de Vísceras
- ¡Cáscara de papa! algunos de sus compuestos unidos a la aspirina reducirían coágulos en la sangre
- Los científicos están desarrollando inteligencia de soja para drones
- El mercado de semillas transgénicas crecerá hasta 12.800 millones de dólares en cinco años