Nuevas herramientas para el estudio de los genomas vegetales
Un consorcio de científicos ha desarrollado herramientas moleculares y computacionales para la identificación eficiente y precisa de genes ricos en polimorfismos de un sólo nucleótido (SNPs) en los cultivos. Para evaluar estas herramientas, emplearon el genoma del maíz.
El estudio de la genética humana ha sido una aventura exitosa para los investigadores en los últimos años. Se lograron identificar varios millones de polimorfismos de un sólo nucleótido (SNPs) luego del secuenciamiento del genoma completo de varios individuos, que están sirviendo como marcadores genéticos para el seguimiento de genes que controlan enfermedades.
Por el contrario, aún queda por secuenciar el genoma completo de un determinado cultivar o línea para la mayoría de los cultivos importantes. Este atraso puede explicarse por los altos costos y enormes dificultades asociadas con el secuenciamiento de los genomas vegetales, que son más grandes y complejos que el humano, y que contienen una gran cantidad de secuencias repetidas y genes duplicados muy similares entre sí.
Con el advenimiento de las tecnologías de secuenciación de alto rendimiento (high-throughput DNA sequencing technologies), es posible abaratar y acelerar la obtención de cientos de millones de bases en cuestión de horas. Un equipo de científicos de la Universidad de Cornell (Ithaca, NY), el Servicio de Investigación Agrícola del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA-ARS), el Laboratorio de Cold Spring Harbor (Cold Spring Harbor, NY), y las compañías Roche Applied Science (Indianapolis, IN) y 454 Life Sciences (Branford, CT), han desarrollado herramientas moleculares y computacionales para la identificación eficiente y precisa de genes ricos en SNPs en los cultivos. Para evaluar estas herramientas, emplearon el gran y complejo genoma del maíz.
“La próxima generación de tecnologías acelerarán la re-secuenciación de muchos individuos para cada una de las especies agrícolas”, indicó Michael Gore, co-autor del estudio. “Tales esfuerzos servirán para facilitar la construcción de millones de sets de SNPs que podrán usarse en estudios de asociación para la identificación y seguimiento de características comunes o raras”.
Aunque la mayoría de los SNPs no contribuyen a la variación fenotípica, los fitomejoradores y geneticistas están interesados en usarlos como marcadores genéticos, para estudiar la selección de plantas y estudios de diversidad genética. Los SNPs identificados en este estudio, en particular, pueden ser usados para construir un mapa genético de alta resolución para características agronómicas, que puede a su vez emplearse para el mejoramiento de híbridos comerciales de maíz.
El artículo completo fue publicado en la revista Plant Genome.
