Un equipo de investigación del Instituto de Agricultura Sostenible del CSIC en Córdoba, la Universidad Católica Portuguesa y la Universidad Agrícola de Wageningen (Holanda) ha caracterizado la respuesta a la sequía de una colección de 340 tipos distintos de guisantes. Esto permitirá comprender los mecanismos fisiológicos y moleculares responsables de la respuesta a la sequía, y facilitará la obtención de nuevas variedades mejor adaptadas, que permitan la productividad de este cultivo ante el cambio climático.

La irregularidad de lluvias y la subida de temperaturas supone grandes pérdidas para la agricultura de secano. Los investigadores intentan localizar variedades de cultivo que permitan mantenerse con un menor consumo hídrico y que soporten mejor las consecuencias de la situación climática actual.

En el caso de la resistencia a la sequía en guisantes se han identificado previamente marcadores moleculares específicos. En el artículo ‘Challenges in pea breeding for tolerance to drought: Status and prospects’ publicado en la revista Annals of Applied Biology los investigadores unifican el análisis fisiológico, biológico y morfológico, además de  determinar las herramientas genéticas de esta planta ante el estrés hídrico y postular los rasgos agronómicos y de rendimiento asociados a la falta de agua en las distintas etapas de cultivo.

Los resultados del trabajo sientan las bases para la mejora genética de las variedades de guisantes en futuros programas.

Los resultados del trabajo sientan las bases para la mejora genética de las variedades de guisantes en futuros programas. “Esto permitirá diseñar plantas que puedan resistir el estrés hídrico y tener un rendimiento económico satisfactorio”, indica a la Fundación Descubre el investigador del IAS Diego Rubiales, autor del artículo.

Guisantes con resistencia

Los trabajos realizados han incluido las bases fisiológicas, bioquímicas y morfológicas de estas leguminosas, incluyendo todo tipo de genotipos de guisante, tanto seco, hortícola y forrajero, como especies silvestres relacionadas. Para ello, han analizado la literatura existente en relación a los posibles efectos en la planta por el estrés hídrico. Así, han descrito los cambios que se producen en sus funciones, en su anatomía, los compuestos que se activan o desactivan y los genes que se relacionan con estas respuestas.

También han catalogado las colecciones de los bancos nacionales de semillas de algunos países en todo el mundo para determinar los recursos genéticos disponibles y las herramientas genómicas para su mejoramiento en la adaptación a la sequía.

Asimismo, han revisado las estrategias para la mejora de las semillas en relación a la tolerancia a la sequía asegurando una buena productividad del grano comparándola con otras leguminosas ya estudiadas. La investigación de estos resultados para la expresión o silenciamiento de varios genes que responden a la falta de agua puede facilitar una mejor adaptación y un mayor rendimiento de granos en guisantes para estudios posteriores.

El investigador del IAS Diego Rubiales, autor del artículo.

De esta manera, al conocer las bases genéticas tanto de la tolerancia a la sequía como de los mecanismos de acción ante ella, se pueden diseñar nuevas variedades que cubran las necesidades actuales. Según los autores, este estudio supone uno de los trabajos más completos realizados hasta el momento en guisantes.

Los expertos desarrollan su labor fundamentalmente en relación a la tolerancia de diversas plantas ante enfermedades y plagas con el objetivo de lograr individuos más fuertes. “Damos un paso más con el estudio de la respuesta de estas leguminosas ante uno de los mayores desastres naturales a nivel global. Nuestro trabajo no solo abre las puertas para la mejora genética de los guisantes, sino también a nuevas investigaciones en otros cultivos”, añade el investigador.

El trabajo se ha financiado mediante el Programa de Investigación e Innovación Horizonte 2020 de la Unión Europea a través del proyecto ‘Realising Dynamic Value Chains for Underutilized Crops’ (RADIANT) y por la Fundação para a Ciência e Tecnologia de Portugal y la Agencia Española de Investigación. Este trabajo está teniendo continuidad con estudios en marcha en el cultivo en el marco de otros dos proyectos del Programa Horizonte Europeo, en concreto los proyectos BELIS y COUSIN.

Reportaje sobre esta nota de prensa: La elección del guisante más resistente a la sequía

Referencias

Maryam Bagheri, Carla S. Santos, Diego Rubiales y Marta W. Vasconcelos. ‘Challenges in pea breeding for tolerance to drought: Status and prospects’. Annals of Applied Biology. 2023.

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