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Genes que marcan el tamaño de la copa del olivo

Fuente: María José Llobregat / Fundación Descubre


29 de junio de 2016
Imagen Grupo. Los autores de este estudio Juan José González (i), Inmaculada Ortiz, sentada, y Carmen R. Beuzón, a su derecha.

Imagen Grupo. Los autores de este estudio Juan José González (i), Inmaculada Ortiz, sentada, y Carmen R. Beuzón, a su derecha.

Investigadores del departamento de Biología Celular, Genética y Fisiología del Instituto de Hortofruticultura Subtropical y Mediterránea ‘La Mayora’ (centro mixto de la Universidad de Málaga y el Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), han identificado, por primera vez, más de 2.250 genes implicados en el porte o arquitectura del olivo. Este material genético determina aspectos de su crecimiento como la altura, el tamaño de la copa o la cantidad de ramas. Según los expertos, a partir de este trabajo, se pueden seleccionar aquellas características genéticas que mejor se adapten a las necesidades de los sistemas de cultivo actuales y aumenten la producción.

Los investigadores señalan que la arquitectura o morfología de la planta, en este caso, el olivo, está determinada por dos variables. Por un lado, los factores ambientales, entre ellas, las condiciones de sequía o humedad, los nutrientes, la forma del terreno o de la poda. Por otro, la composición genética, que informa sobre aspectos tan variados como la altura, el diseño de la copa o la cantidad y distribución de las ramas.

Esa arquitectura, continúan, en la mayoría de las variedades de olivo, no está bien adaptada a las actuales tendencias agrícolas. Entre éstas, los expertos destacan los cultivos intensivos que supone pasar de 100 árboles por hectárea a 400. “En una siembra de alta intensidad, los olivos están más juntos, se dan sombra entre ellos y tienen que competir por la luz. Para evitar estas situaciones, se utiliza la poda. Pero si ésta no se realiza de forma adecuada, la radiación puede ser insuficiente y el rendimiento de la parcela disminuye”, explica a la Fundación Descubre la investigadora responsable de este proyecto, Carmen R. Beuzón, de ‘La Mayora’.

Material genético de interés comercial

Imagen Plantación en seto. Los olivos de tronco fino y copa ‘a lo alto’ permiten la plantación en seto.

Imagen Plantación en seto. Los olivos de tronco fino y copa ‘a lo alto’ permiten la plantación en seto.

Para obtener variedades que se adapten a ésta y otras prácticas de cultivo, los investigadores han identificado, por primera vez, más de 2.250 genes que regulan la arquitectura de la planta. “Hemos buscado los elementos candidatos a ser responsables de un aspecto u otro del olivo. Por ejemplo, hemos encontrado material genético relacionado con la mayor o menor actividad de los brotes de las ramas; genes implicados en la producción de hormonas que influyen en el crecimiento y otros vinculados a la producción de celulosa. Ésta determina, por ejemplo, que una rama sea más rígida o flexible y, por tanto, que el porte del olivo sea erecto o llorón”, indica la experta.

La identificación de este material genético se realizó a partir del análisis de más de 30.000 genes, presentes en cuatro variedades de olivo: picual, arbequina, chiquitita y arbosana. “Hemos comparado el perfil de genes que se expresan en árboles con arquitectura o aspecto muy diferente pero que también tengan un interés comercial. Por ejemplo, picual es la que se cultiva en mayor número de hectáreas y arbequina genera la mayor producción de aceituna para aceite”, comenta la investigadora.

Influencia en la recolección

Según los expertos, los resultados obtenidos, recogidos en el artículo ‘Transcriptomic analysis using olive varieties and breeding progenies identifies candidate genes involved in plant architecture’, publicado en la revista Frontiers in plant science, son una herramienta útil para seleccionar variedades que, según su aspecto, aumenten el rendimiento del olivar. “Si el tamaño del árbol es más pequeño y las copas tienen un crecimiento a lo alto y no a lo ancho, se pueden sembrar a corta distancia los unos de los otros porque no se darían sombra. Por lo tanto, se podría aumentar el cultivo y la producción”, aclara la autora de este estudio.

Además, continúa, la selección genética también influye en la maquinaria utilizada para la recolección del fruto. “Si el olivo no es demasiado alto y no tiene una copa muy amplia, puede utilizarse un modelo de cosechadora, que se llama cabalgadora, más cómoda y rápida que el tradicional vareo a mano. Desde un punto de vista práctico, es importante que el árbol se desarrolle de una manera u otra”, expone la investigadora.

Imagen Chiquitita. Variedad de olivo chiquitita, cruce de picual y arbequina.

Imagen Chiquitita. Variedad de olivo chiquitita, cruce de picual y arbequina.

De la misma forma, prosigue la experta, el uso de vibradoras en la cosecha sólo es viable en árboles de copa recogida y tronco fino y algo flexible. “Esta máquina, dotada de una especie de pinza que agarra y agita el árbol, es práctica en variedades con estas características. Así, la estructura del olivo puede condicionar no solamente el rendimiento de la parcela; también el sistema de recolección”, justifica Carmen Beuzón.

El próximo objetivo de los investigadores es la secuenciación del genoma completo del olivo, un proyecto liderado por Francisco Luque, de la Universidad de Jaén, y el Instituto de Formación Agraria y Pesquera (IFAPA) de Córdoba. “Hasta ahora, se conocen transcriptomas del olivo, es decir, conjuntos de genes que se expresan en una actividad concreta. Por ejemplo, se ha identificado el material genético relacionado con el tamaño del árbol, la maduración del fruto o el inicio de la producción. Pero nunca se ha abordado un estudio completo. A pesar de ser un cultivo emblemático, se desconocen las claves que regulan su funcionamiento”, concluye la autora.

Referencia: 

Juan J. González-Plaza, Inmaculada Ortiz-Martín, Antonio Muñoz-Mérida, Carmen García-López, José F. Sánchez-Sevilla, Francisco Luque, Oswaldo Trelles, Eduardo R. Bejarano, Raúl De La Rosa, Victoriano Valpuesta, Carmen R. Beuzón. ‘‘Transcriptomic analysis using olive varieties and breeding progenies identifies candidate genes involved in plant architecture’’. Frontiers in plant science. 2016; 7: 240. http://dx.doi.org/10.3389/fpls.2016.00240%20

Imágenes:

Imagen Grupo. Los autores de este estudio Juan José González (i), Inmaculada Ortiz, sentada, y Carmen R. Beuzón, a su derecha.

https://www.flickr.com/photos/fundaciondescubre/27361639264/in/dateposted-public/

Imagen Plantación en seto. Los olivos de tronco fino y copa ‘a lo alto’ permiten la plantación en seto.

https://www.flickr.com/photos/fundaciondescubre/27361174973/in/dateposted-public/

Imagen Chiquitita. Variedad de olivo chiquitita, cruce de picual y arbequina.

  https://www.flickr.com/photos/fundaciondescubre/27361175663/in/dateposted-public/

Imagen Plantación intensiva. Cultivo intensivo de olivos en Andalucía.

https://www.flickr.com/photos/fundaciondescubre/27361175353/in/dateposted-public/

 

Más información:

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Teléfono: 954239422

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