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¿Cómo desarrollar un garbanzo resistente a la sequía? Mira su mapa del genoma

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¿Cómo desarrollar un garbanzo resistente a la sequía? Mira su mapa del genoma

La próxima vez que coma channa masala, agradezca a sus antepasados ​​que domesticaron la legumbre por primera vez hace 10.000 años. La historia de la domesticación del garbanzo comienza en la Media Luna Fértil, una región en forma de media luna en el Medio Oriente, conocida por la civilización mesopotámica. Ahora, al secuenciar los genomas de 3366 líneas de garbanzo de 60 países, un equipo internacional ha creado un mapa de variación genética del garbanzo que ayudará a crear mejores cultivos resistentes a la sequía y al calor y resistentes a las enfermedades para el futuro.

El equipo identificó 29,870 genes que incluyen 1,582 genes nuevos no reportados previamente. “Comenzamos el estudio en 2014 y rastreamos cómo ha cambiado la leguminosa durante las técnicas de domesticación, migración y mejora realizadas por científicos de plantas”, explica el autor principal, el profesor Rajeev K. Varshney. Es el Director del Programa de Investigación en el Instituto Internacional de Investigación de Cultivos para los Trópicos Semiáridos (ICRISAT), Hyderabad, India y uno de los autores correspondientes del artículo publicado la semana pasada en Naturaleza.

El equipo ha identificado 56 líneas prometedoras que se pueden utilizar para desarrollar variedades mejoradas. También proponen tres estrategias de mejoramiento de cultivos para mejorar la productividad de los cultivos para 16 características agronómicas, por ejemplo, rendimiento, peso de las semillas, tiempo de floración, altura de la planta, etc., evitando al mismo tiempo la erosión de la diversidad genética.

Cómo se domesticaron y migraron los garbanzos

Hace unos 10.000 años, los garbanzos, el trigo y la cebada se domesticaron en el Creciente Fértil y casi al mismo tiempo se cultivó maíz en América del Sur y arroz en Asia. Los primeros humanos optaron por cultivar las variedades que tenían cubiertas de semillas más suaves y eran más fáciles de masticar y comer. También buscaron semillas de mayor tamaño y con mayores rendimientos. A principios del siglo XIX, con un auge en el fitomejoramiento, ahora tenemos garbanzos que tienen mejor color de semilla, tamaño de semilla y capas suaves. “Pero a lo largo de los años, las semillas podrían haber perdido los genes que les confieren resistencia a las enfermedades y los que las ayudaron a sobrevivir al calor y la sequía. También hemos perdido la diversidad genética y la mayoría de las variedades se desarrollaron hoy a partir de unas pocas líneas ”, añade el profesor Varshney.

Estudie al líder Rajeev Varshney en un campo de garbanzos. (ICRISAT)

Aunque la India es hoy en día el mayor productor y consumidor de garbanzos, la leguminosa tuvo que viajar mucho para llegar a nuestro país. “Supongo que podría haber dos caminos, uno a través del norte de África y el sur de Asia, y el otro a través de la región del Mediterráneo, el Mar Negro, Asia Central, incluido Afganistán. El nombre Kabuli channa probablemente se deriva de Kabul, la capital de Afganistán ”, agrega.

¿Por qué estudiar garbanzos?

Los garbanzos se cultivan en más de 50 países y es la tercera leguminosa más cultivada del mundo. Es una fuente importante de proteína dietética para quienes no consumen carne. Los investigadores señalan que con la creciente población mundial, habrá menos oferta y más demandas que satisfacer. La producción de variedades de garbanzos ricas en nutrientes y resistentes al clima podría ayudar.

“Los recursos genómicos son cruciales para acelerar la tasa de ganancias genéticas en los programas de mejoramiento de cultivos. Se espera que el conocimiento y los recursos disponibles a través de este estudio ayuden a los criadores de todo el mundo a revolucionar el mejoramiento del garbanzo sin erosionar su diversidad genética ”, dijo el Dr. Arvind Kumar, Director General Adjunto de Investigación de ICRISAT en un comunicado.

Cuando se le preguntó sobre los estudios futuros necesarios, el profesor Varshney dijo: “Nos gustaría comprender la arquitectura del genoma y la diversidad del genoma de toda la colección de germoplasma de garbanzo. Será genial comprender el conjunto completo de genes y haplotipos en toda la colección de germoplasma … Al mismo tiempo, es imperativo comenzar a utilizar la información del genoma de este estudio para desarrollar variedades resistentes al clima, de alto rendimiento y ricas en nutrientes ”.

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