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Más de la mitad de la población del planeta se alimenta básicamente de arroz, cuyos granos aportan la quinta parte del consumo mundial de calorías. Es una planta estratégica y una de las primeras, por tanto, de las que se obtuvo el genoma completo.

Ahora un equipo internacional, liderado por el Beijing Genomics Institute (BGI) ha anunciado que ha resecuenciado 50 variedades de arroz, 40 de cultivos -especialmente utilizados en Asia- y 10 de las formas salvajes progenitoras. El objetivo de la investigación es doble: por un lado facilitar la identificación de genes concretos relacionados con las características del arroz consideradas interesantes en las especies agrícolas; por otro, los biólogos pueden, con esta nueva información, profundizar en el conocimiento de la historia de la domesticación de la planta.

Durante algunos miles de años, se han domesticado plantas mediante selección artificial, a partir de los ejemplares salvajes, de las que presentan características más útiles en la agricultura, como el tamaño del fruto o el grano, el color, el tiempo de germinación, la maduración, etcétera. Esta selección artificial, a largo plazo, genera variedades con cambios genéticos específicos. El arroz más cultivado en Asia, el Oryza sativa, parece que se domesticó a partir de variedades salvajes divergentes de arroz salvaje (O. rufipogon y O. nivara) hace unos 10.000 años. Las dos subespecies de arroz cultivado más extendidas, la japónica y la índica, fueron domesticadas independientemente y la primera pudo derivar de la variedad cina de O. rufipogon.

Los investigadores de China, EE.UU. y Europa que han hecho la secuenciación de medio centenar de variedades de la planta se han centrados en los patrones de variación genómica del arroz y han obtenido 6,5 millones de los llamados polimorfismos nucleótidos individuales (SNP, en sus siglas en inglés), es decir, secuencias de ADN en las que cambia sólo una de sus letras químicas. “Esto puede proporcionar marcadores moleculares para diseñar test de y para identificar genes importantes del arroz que puedan potencialmente mejorar la calidad y las cosechas”, afirma Xun Xu, vicepresidente de investigación y desarrollo del BGI y principal autor de este último trabajo, que se presenta en la revista Nature Biotechnology.

Los investigadores señalan en un comunicado del BGI que, debido a los bajos niveles de variación, algunas mutaciones genéticas asociadas con rasgos biológicos importantes tienen a ser poco corrientes y difíciles de identificar. Gracias a la nueva secuenciación de variedades, y utilizando los SNP, ellos han identificado con éxito miles de genes con escasa diversidad en las variedades de arroz cultivado, pero no en el salvaje, lo que indica, que esa región del genoma resultó seleccionada en el proceso de domesticación de la planta.

“Si queremos comprender claramente la variación genómica entre arroz cultivado y salvaje, es importante conocer el catálogo completo de las variaciones en uno y otro”, señala Xun Xu. “Los datos alta calidad de las variedades facilitarán en gran medida la identificación de variaciones funcionales y serán útiles en la reproducción realizada con ayuda de marcadores genéticos y en la cartografía genética de la especie”. Los científicos expresan su confianza en que estos estudios permitan mejorar la calidad del arroz y aumentar las cosechas para poder hacer frente al reto mundial de la población creciente y la escasez de alimentos.

Fuente: El Pais Digital