El genoma del olivo, un ‘diccionario’ para el cultivo

Las frutas y verduras que se consumen en la actualidad no siempre han tenido el mismo aspecto. Al igual que todos los seres vivos, éstas también han sufrido cambios a lo largo de los siglos debido a la evolución por selección natural; además, la acción del ser humano también ha influido en que muchos cultivos sean como son en el presente.

Ejemplo de ello es el olivo, cuya domesticación data de hace aproximadamente 6.000 años a partir de su progenitor silvestre, según un estudio de New Phytologist. Ésta consistió en el cruce de ejemplares, es decir, un intercambio genético entre árboles cultivados y silvestres fruto de la intervención humana. Así, surgieron nuevas variedades de olivo mediante la selección artificial, un proceso evolutivo que ha continuado produciéndose hasta la actualidad.

Olivar. Foto: Pixabay.

En España, se emplea esta biotécnica en el ámbito agrícola experimental. En mejorarla y hacerla más efectiva se centra un equipo de investigación del Plan Andaluz de Investigación, Desarrollo e Innovación (PAIDI) de la Junta de Andalucía, con miembros de la Universidad de Córdoba (UCO) y del Instituto de Agricultura Sostenible (IAS-CSIC), la Plataforma de Genómica y Bioinformática de Andalucía y la empresa Ficus Biotechnology (Turquía), que ha secuenciado por primera vez el genoma de la variedad de olivo Ayvalik.

En concreto, los científicos analizaron el ADN de dos variedades distintas de olivo mediante técnicas analíticas que se enmarcan dentro de la genómica estructural, que estudia la secuencia de bases de los ácidos nucleicos como si estas fueran el armazón de un edificio; y el ARN a través de la genómica funcional, cuyo objetivo es relacionar las secuencias de un gen con una función biológica.

De este modo, identificaron los genes relacionados con características de interés de estos árboles, como las físicas y nutricionales. Con los resultados, los agricultores podrían realizar cruces para obtener cultivos más resistentes a enfermedades y regular cuestiones como el tamaño y el sabor de las aceitunas.

En el artículo publicado en Functional & Integrative Genomics, los científicos explican que el análisis se centró en las variedades Picual y Ayvalik por ser las más comúnmente cultivadas en España y Turquía, países participantes en este estudio. El genoma de la primera ya se había publicado con anterioridad, pero este estudio es el primero que publica la secuencia completa de Avyalik, que cuenta con 69.028 genes.

En este estudio se publica por primera vez la secuencia del genoma de la variedad de olivo Avyalik.

En el estudio, los expertos explican que cada célula de un organismo contiene ADN, una molécula con aspecto de doble hélice y que, en conjunto, forma el genoma. Éste contiene la mayor parte del material genético del ser vivo al que pertenece, como un código informático con la información que hace que un programa exprese determinadas características y ejerza funciones concretas. En el caso del olivo, por ejemplo, los genes determinan que un árbol produzca frutos en cierta época del año o que éstos contengan cualidades nutricionales específicas.

Biología molecular

Gabriel Dorado Pérez, coautor del estudio.

Para elaborar este estudio, el grupo de investigación utilizó datos obtenidos del ADN y ARN del olivo para escribir una especie de diccionario. “En él, describimos qué función tiene cada gen y cómo interaccionan unos con otros. De este modo, podemos comprender por qué cada árbol es como es y por qué expresa determinadas características” explica a la Fundación Descubre el investigador del Universidad de Córdoba Gabriel Dorado Pérez.

Por tanto, con estudios como el realizado por este equipo de investigación, los agricultores podrían mejorar su labor mediante el análisis genético de sus cultivos. En función de sus necesidades, los agricultores podrían seleccionar secuencias concretas para obtener, por ejemplo, aceitunas tempranas, o aceite con ciertas propiedades nutritivas.

Aunque los primeros humanos que domesticaron el olivo ya realizaban esta labor cruzando ejemplares mediante la simple observación, ensayo y error, probablemente les llevaría años producir las variedades de olivo deseadas.

Por el contrario, mediante el análisis genético, los científicos actuales pueden desentrañar las funciones del genoma del olivo como si éste fuera un diccionario. Con este conocimiento, los agricultores tan solo necesitarán unos pocos meses para obtener los primeros brotes con las cualidades deseadas. De este modo, la biología molecular actual contribuye a la evolución del olivar en el presente.

Más información en #CienciaDirecta: Secuencian por primera vez el genoma de la variedad de olivo Ayvalik