Identifican un gen que mejora cualidades nutricionales del trigo
Un equipo de investigación multidisciplinar constituido por científicos del Instituto de Agricultura Sostenible (IAS-CSIC) y el Instituto de la Grasa (IG-CSIC) ha determinado que un gen de una especie de cereal silvestre (Hordeum chilense) potencia las propiedades nutritivas y la coloración amarilla de éste, indicador de su buena calidad. Su transferencia a variedades comerciales contribuiría a la obtención de cultivos con un valor añadido, ya que mantendrían características como el color del grano durante su manipulación, almacenamiento y procesado.
Un equipo de investigación multidisciplinar compuesto por científicos del Instituto de Agricultura Sostenible (IAS-CSIC) y el Instituto de la Grasa (IG-CSIC) ha identificado un gen que mejora las cualidades nutricionales del trigo. Su incorporación a las variedades de cereal comerciales daría lugar a cultivos con un mayor contenido en luteína -compuesto que reduce el riesgo de desarrollar enfermedades oculares degenerativas-, y una coloración amarilla más brillante, indicador de su buena calidad.
Los carotenoides son pigmentos orgánicos localizados en el organismo de plantas y le aportan al cereal cualidades beneficiosas que incrementan su calidad.
En el artículo ‘The breeder’s tool-box for enhancing the content of esterified carotenoids in wheat: From extraction and profiling of carotenoids to marker-assisted selection of candidate genes’ y publicado en Methods in Enzymology, los investigadores explican cómo transferirían este gen a las variedades de trigo comerciales mediante técnicas de mejora clásica. Su objetivo es conseguir un cereal biofortificado en carotenoides esterificados, es decir, un grano con un color más intenso y duradero.
Los expertos añaden que se centraron en la especie de cebada silvestre Hordeum chilense porque en estudios anteriores se confirmó que poseía el gen que en el que se enfoca el estudio: XAT-7Hch, responsable de la esterificación de los carotenoides y potenciador de estos compuestos. Los carotenoides están localizados en el grano, aumentan la estabilidad del pigmento y aportan al cereal cualidades beneficiosas que incrementan su calidad.
Selección genética
Para comprobar qué especímenes contenían más carotenoides, los investigadores emplean una aproximación multidisciplinar que combina técnicas de mejora genética clásica (cruzamientos entre distintas variedades trigo) y técnicas de biología molecular, que emplean el ADN para identificar las plantas que llevaban el gen XAT-7Hch. Asimismo, los expertos también utilizan técnicas fitoquímicas- análisis químicos del tipo y contenidos de los pigmentos vegetales- para identificar los pigmentos de interés. “Para obtener el trigo biofortificado en carotenoides, se cruza el genotipo seleccionado, es decir la planta con el gen beneficioso, con variedades modernas”, explica a la Fundación Descubre el investigador del Instituto de Agricultura Sostenible (IAS-CSIC) Sergio Atienza.
Dámaso Hornero Méndez, investigador del Instituto de la Grasa (IG-CSIC).
De este modo, los agricultores podrían emplear este conocimiento cultivando los especímenes de trigo con mejores cualidades. Así, obtendrían un cereal más amarillo, que perdería menos cualidades nutricionales, como la luteína, al manipularse durante el proceso industrial que lo transforma en un producto de consumo alimentario.
Esta investigación se enmarca en el proyecto ‘Biofortificación de carotenoides en trigo y tritórdeo’, desarrollado por un equipo multidisciplinar de investigadores del Instituto de Agricultura Sostenible y el Instituto de la Grasa. Los científicos aplican técnicas moleculares, fitoquímicas y de mejora genética de las plantas con el objetivo de aportar conocimiento para el desarrollo de una agricultura más sostenible.
Equipo de expertos que han llevado a cabo el estudio.
Actualmente, los investigadores se enfocan en cereales como el trigo y el tritórdeo. Con el análisis de su genoma, podrán desarrollar nuevas variedades de cultivos con una mayor resistencia a las enfermedades y más aptas para la industria agroalimentaria al mejorar sus propiedades nutricionales.
Este estudio ha sido parte del proyecto AGL2017-85368-P financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación, la Agencia Estatal de Investigación y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) bajo el programa ‘Una manera de hacer Europa’.
Referencias
Rodríguez-Suárez, C.; Requena-Ramírez, M.D.; Hornero-Méndez, D. & Atienza, S. (2022). ‘The breeder’s tool-box for enhancing the content of esterified carotenoids in wheat: From extraction and profiling of carotenoids to marker-assisted selection of candidate genes’. Methods in Enzymology.
Más información:
#CienciaDirecta, agencia de noticias de ciencia andaluza, financiada por la Consejería de Transformación Económica, Industria, Conocimiento y Universidades de la Junta de Andalucía.
Teléfono: 958 63 71 99
Últimas publicaciones
Investigadores del Instituto de Astrofísica de Andalucía y de la Universidad de Granada lideran dos proyectos de ciencia ciudadana donde traducirán a sonidos datos procedentes de las estrellas Delta Scuti y elaborarán un mapa de contaminación atmosférica en la capital. Ambas iniciativas forman parte del proyecto ‘Andalucía + ciencia ciudadana’, impulsado por la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación y coordinado por Fundación Descubre y la Universidad Pablo de Olavide, que pretende potenciar la utilización de este abordaje científico participativo entre distintos agentes de la región.
Sigue leyendo
Un equipo de investigación de la Universidad de Jaén ha validado un nuevo sistema que mejora las redes eléctricas insulares evitando los cortes a los que suelen verse sometidas. Además, permite el almacenamiento de energía en baterías de vehículos, lo que fomenta el uso de este tipo de coches.
Sigue leyendo
Para entender lo que pasa a nuestro alrededor, la ciencia juega un papel fundamental. En Andalucía, la Fundación Descubre coordina y promueve iniciativas relacionadas con la divulgación del conocimiento científico y tecnológico, creando sinergias entre las universidades, los centros de investigación, las asociaciones y la ciudadanía. Cafés con Ciencia, la Noche de los Investigadores, la Semana de la Ciencia, la agencia de noticias Ciencia Directa, una veintena de portales web temáticos… proyectos que esta entidad pone en marcha cada año para contar los avances científicos y tecnológicos de nuestra región y fomentar el interés y la participación ciudadana en torno a la ciencia.
Sigue leyendo
