Variaciones en maíz: genes más, genes menos
Investigadores de la Universidad Estatal de Iowa y sus colegas de China secuenciaron los genomas de seis líneas puras de maíz, y encontraron diferencias realmente importantes: hay genes enteros que están en una línea y no en otra.
La mayoría de las plantas y los animales presentan una cierta y relativamente pequeña variación en su composición genética. Las diferencias en la altura, color piel y color de ojos entre las personas, por ejemplo, son muy notables, pero en realidad son consecuencia de pequeñísimos cambios en el genoma.
Investigadores de la Universidad Estatal de Iowa, la Universidad Agrícola de China y el Instituto de Genómica de Beijing, secuenciaron y compararon seis líneas puras de maíz, que corresponden a los padres de los híbridos más productivos que se cultivan en China.
Aunque los investigadores esperaban ver más diferencias entre las líneas de maíz que entre los seres humanos, se sorprendieron al encontrar que genes enteros habían desaparecido de una línea a otra. "Eso fue realmente sorprendente", dijo Patrick Schnabel, director del Centro de Genómica de Plantas y profesor de agronomía de la Universidad de Iowa. Según el estudio, hay más de 100 genes que están presentes en algunas líneas de maíz, pero faltan en otras, y Schnabel cree que podrían ser muy importantes.
"Uno de los objetivos de la investigación es tratar de identificar cómo funciona la heterosis (vigor híbrido)", explicó Schnabel. La heterosis es el fenómeno por el cual la descendencia que resulta del cruzamiento de dos líneas es mejor que cualquiera de los dos parentales. Este atributo les ha permitido a los fitomejoradores de maíz producir híbridos más productivos y de mejor calidad. Por ejemplo, se pueden cruzar dos líneas de maíz para producir un híbrido que resiste mucho más a la sequía o las plagas que cualquiera de los padres.
Con este descubrimiento de que ciertos genes no se encuentran en ciertas líneas puras de maíz, Schnabel cree que la ciencia está un paso más cerca de identificar los genes responsables de ciertos rasgos clave. Saber qué genes son importantes proporcionaría una información fundamental para los fitomejoradores para generar híbridos con características específicas. Por ejemplo, si a una línea pura le falta un gen y es susceptible a la sequía, cruzando esa línea con otra que tiene el gen y es tolerante a la sequía, se podría producir un mejor híbrido.
"Si podemos entender cómo funciona la heterosis, seremos capaces de predecir qué líneas puras se deben cruzar para qué resultado. Aunque probablemente no le podamos asegurar al fitomejorador cuál es el mejor híbrido, al menos le podremos decir qué combinaciones no vale la pena probar", señaló Schnabel. “Se trata de complementar las características, como en un buen matrimonio. Uno es bueno para esto, el otro es bueno para otra cosa, y en conjunto forman un buen equipo", agregó.
El trabajo fue publicado en la revista Nature Genetics.
