Por primera vez, un equipo de investigación de más de 40 científicos ha caracterizado genéticamente los valores de exóticos en el hexaploide del trigo. Científicos del CIMMYT, junto con socios en Dinamarca, India, México, Pakistán y el Reino Unido, utilizaron la secuenciación de nueva generación (NGS por sus siglas en inglés) y el fenotipado multi-ambiente para estudiar la contribución de los genomas exóticos para líneas de pre-mejoramiento. La investigación requirió del desarrollo colaborativo, la evaluación y la utilización de nuevos recursos genéticos para programas de mejoramiento que tratan la seguridad alimentaria en escenarios de cambio climático en países como India, México y Pakistán.
El equipo generó materiales de pre-mejoramiento a gran escala, los cuales han sido evaluados para aspectos importantes tales como el rendimiento del grano, la calidad y la resistencia a enfermedades. Los enfoques en pre-mejoramiento y haplotipado revelaron huellas genéticas útiles de líneas exóticas en pre-mejoramiento de germoplasma. Los resultados del estudio, publicado recientemente en la revista Nature Scientific Reports, muestran que algunos ADN de germoplasma exótico mejoraron la tolerancia al estrés biótico y abiótico de líneas derivadas de cruces de exóticos con las mejores líneas de élite del CIMMYT.
El éxito practico del mejoramiento a gran escala, orientado al impacto será útil para otros programas de mejoramiento de trigo en todo el mundo y la información generada podría utilizarse para impulsar la productividad del trigo de forma global.
Sukhwinder Singh, líder de trigo en el Proyecto SeeD del CIMMYT, explica que el pre-mejoramiento está en demanda y los recursos desarrollados a través de este estudio pueden servir como herramientas para tratar eficientemente los próximos desafíos en la producción de trigo, como alelos deseables de exóticos que se han movilizado para generar el mejor antecedente genético de élite. Ahora, los programas de mejoramiento genético pueden utilizar este material para generar resultados a corto plazo para evitar, en primer lugar, el extenso proceso de búsqueda de productos exóticos.
Lea el artículo completo en Nature Scientific Reports: “Aprovechar el potencial genético de los bancos de germoplasma de trigo a través del pre-mejoramiento orientado al impacto para la futura seguridad alimentaria y nutricional” (en inglés).
Esta investigación se realizó como parte de los proyectos Seeds of Discovery y MasAgro en colaboración con el Instituto Borlaug para Asia del Sur (BISA), y fue posible gracias al generoso apoyo del Departamento de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación de México (SAGARPA), el Gobierno de Punyab y el Programa de Investigación de trigo del CGIAR.
Otras publicaciones recientes de investigadores del CIMMYT:
- Aplicaciones de métodos de aprendizaje automático para la selección genómica en el mejoramiento de trigo para la resistencia a la roya. (en inglés) González-Camacho, J.M., Ornella, L., Pérez-Rodríguez, P., Gianola, D., Dreisigacker, S., Crossa, J. En: Plant Genome v. 11, no. 2, art. 170104.
- Regresión funcional bayesiana como análisis estadístico alternativo de los datos de fenotipado de alto rendimiento de la agricultura moderna. (en inglés) Montesinos-López, A., Montesinos-López, O.A., De los Campos, G., Crossa, J., Burgueño, J., Luna-Vázquez, F.J. En: Plant Methods v. 14, art. 46.
- Efecto de las variantes alélicas ppd-a1 y ppd-b1 sobre el número de granos, el peso de mil granos de trigo duro y su impacto en la producción final. (en inglés) Arjona, J.M., Royo, C., Dreisigacker, S., Ammar, K., Villegas, D. En: Frontiers in Plant Science v. 9, art. 888.
- Las precisiones de predicción habilitadas genómicamente incrementadas por modelos de genotipado × interacción del ambiente en el trigo duro. (en inglés) Sukumaran, S., Jarquín, D., Crossa, J., Reynolds, M.P. En: Plant Genome v. 11, no. 2, art. 170112.
- Producción de queso crema tropical de México utilizando leche baja en grasa inducida por trans-10, ácido linoleico conjugado con cis-12: efecto del ácido palmítico. (en inglés) Granados-Rivera, L.D., Hernández-Mendo, O., Burgueño, J., González-Muñoz, S.S., Mendoza-Martinez, G.D., Mora-Flores, J.S., Arriaga-Jordan, C.M. En: CyTA-Journal of Food v. 16, no. 1, p. 311-315.