Un equipo de científicos de México ha descrito la transferencia genética en los primeros días del desarrollo de las semillas híbridas, base de la agricultura moderna. Según los resultados, el genoma materno es dominante en este periodo y el paterno no se involucra durante la fecundación. Conocer cómo influye el genoma en las plantas ayudará a acelerar su producción y reducir los costes.
Cuando se cruzan dos razas de maíz, la primera generación de plantas presenta características superiores a la de los padres. El fenómeno, conocido como ‘vigor híbrido’, ha sido la base para que la producción de este grano aumentara entre dos y cinco veces respecto a las variedades tradicionales durante el siglo XX.
Las contribuciones maternas dominaban sobre las paternas, dejándolas sin capacidad para involucrarse durante la fecundación
El cruce de diferentes razas de plantas, algunas de ellas mejoradas, ha dado origen a las variedades híbridas; sin embargo, el proceso para obtener un híbrido puede tardar varios meses y resultar muy costoso, de ahí los altos precios de las semillas mejoradas.
Un nuevo estudio llevado a cabo por investigadores del Laboratorio Nacional de Genómica para la Biodiversidad del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Langebio-Cinvestav), en México, ha dado con las claves para acelerar este proceso y abaratar el coste de la semilla. Sus resultados han sido publicados en la revista Nature.
En tres años de investigación con plantas mutantes de Arabidopsis thaliana,los investigadores observaron que, durante los primeros días de desarrollo de la semilla, las contribuciones maternas dominaban sobre las paternas, y que en las etapas tempranas de la fecundación la semilla utilizaba únicamente las copias heredadas por la madre, dejando a las paternas sin capacidad para involucrarse.
Implicación materna superior
En el proceso de la fecundación en plantas, las copias de genes maternas y paternas deben combinarse para dar origen a un nuevo individuo. Hasta ahora, se desconocía cuál era la implicación del genoma materno y paterno, y se había abierto un debate entre científicos para valorar la dominancia de sendos genomas durante la transcripción genética en las semillas.
Paralelamente al estudio, descubrieron que dicho fenómeno variaba en semillas híbridas, que actualmente son la base de la agricultura moderna. Ahora el grupo trata de identificar los elementos genéticos responsables tanto en embriones híbridos como no híbridos.
Referencia bibliográfica:
Del Toro-de León, Gerardo et al, “Non-equivalent contributions of maternal and paternal genomes to early plant embryogenesis”. Nature (2014)
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