Un equipo de investigación del Instituto de Agricultura Sostenible del CSIC y el World Vegetable Center de Taiwán ha determinado las características genéticas de distintas variedades en relación a su resistencia contra todas las plagas y enfermedades que podrían padecer. El desarrollo de habas mejoradas contribuirá a la reducción de costos en la producción y la rentabilidad de su cultivo. Esta leguminosa es usada en alimentación humana y animal y aporta nitrógeno al suelo, lo que favorece el crecimiento de las plantas.

La identificación y caracterización tanto de la resistencia de la planta a la infección como la virulencia del parásito y sus interacciones permiten seleccionar las variedades que mejor se adaptan a una producción más efectiva. En el artículo ‘Advances in disease and pest resistance in faba bean’, publicado en la revista Theoretical and Applied Genetics los investigadores describen todo lo conocido hasta el momento sobre la mejora genética de esta especie con técnicas tradicionales como el cruzamiento y selección o con el uso de otras herramientas biotecnológicas.

El investigador del Instituto de Agricultura Sostenible (CSIC-Córdoba) Diego Rubiales, autor del artículo.

Toda la información contenida en los cromosomas se conoce como genotipo. Sin embargo, la expresión de determinadas características puede o no darse en los individuos concretos. Es lo que se conoce como fenotipo, es decir, el resultado de la manifestación del genotipo en comenzaron lentamente, se han desarrollado rápidamente en la última década. cada organismo, influenciado por el medio y otros factores. Así, la mejora de la resistencia se verá favorecida por la adopción de herramientas de fenotipado y genotipado que, aunque, concretamente, se están redactando las secuencias del genoma tanto de los huéspedes como de algunas de las plagas y patógenos de las habas.

A pesar de los avances, aún se desconocen las características genéticas contra ciertas enfermedades en este tipo de cultivos. “Se han determinado algunos marcadores de ADN para la resistencia a la roya, al jopo y a la ascoquitosis, pero aún no para otras enfermedades o plagas”, indica a la Fundación Descubre el investigador del Instituto de Agricultura Sostenible (CSIC-Córdoba) Diego Rubiales, autor del artículo.

El DNI de las habas y sus enemigos

Según los investigadores, conocer adecuadamente el germoplasma disponible, es decir, la diversidad genética de una especie, es un recurso fundamental para cualquier programa de mejora que se quiera implantar. Las semillas se reservan en los conocidos como bancos de germoplasma, lugares donde se guardan las distintas variedades para asegurar su conservación. En el caso de las habas están registradas hasta 38.000 diferentes en el mundo.

Sin embargo, la mayoría aún no se ha caracterizado genéticamente ni se ha establecido su capacidad de lucha frente a plagas y otras enfermedades. De esta manera, los expertos relacionan en el estudio las fuentes de resistencia disponibles de modo que puedan ser usadas en programas para el desarrollo de variedades más fuertes. Asimismo, consideran toda la información existente sobre marcadores moleculares asociados a la fortaleza, así como las herramientas genómicas actuales para su uso en mejora genética.

Algunos ejemplos de las relaciones establecidas por los expertos en este trabajo son las enfermedades provocadas por hongos como la roya, la ascoquitosis, la botrytis o la fusariosis vascular. También las producidas por plantas parásitas, como el jopo, o por nematodos o virus. Así, especifican si se conoce tratamiento o si están determinadas las marcas moleculares de acción en cada una de las variedades caracterizadas.

A pesar de los avances, aún se desconocen las características genéticas contra ciertas enfermedades en este tipo de cultivos.

Los expertos proponen el estudio de las distintas variedades aún no descritas en cuanto a su resistencia a las enfermedades más frecuentes con herramientas como FIGS (Estrategia de identificación enfocada de germoplasma) que pueden acelerar el descubrimiento de genotipos o genes de resistencia en las distintas colecciones de los diferentes bancos de semillas del mundo. Así, quedarían registradas de forma unificada las características de las diferentes variedades, como si se tratara de un DNI particular de cada semilla asociado a un certificado de su capacidad de resistencia a enfermedades.

Por otro lado, la comprensión de la biología del patógeno posibilita diseñar estrategias de reproducción y predecir los riesgos de aparición de nuevas enfermedades en respuesta a la resistencia creada. Por tanto, el trabajo permite un mejor conocimiento de los problemas actuales y el planteamiento de nuevas soluciones que pueden exportarse a otras zonas de acción y a otros cultivos similares.

Estos estudios se iniciaron hace 20 años con el proyecto europeo F5-EUFABA: ‘Faba bean breeding in sustainable agriculture’, coordinado por Diego Rubiales. Desde entonces han tenido continuidad con distintos proyectos. Entre éstos, destacan los actuales LEGAND: ‘Re-introduction of grain and forage legumes in Mediterranean rain-fed farming systems’, de la Consejería de Transformación Económica, Industria, Conocimiento y Universidades de la Junta de Andalucía y los internacionales DiVicia:’Use and management of Vicia species for sustainability and resilience in biodiversity-based farmin’, del programa PRIMA, H2020-RADIANT: ‘Realising Dynamic value chains for under utilised crops’.

Referencias

Diego Rubiales y Hamid Khazaei. ‘Advances in disease and pest resistance in faba bean’. Theoretical and Applied Genetics. 2022

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