Selección genética para combatir la seca del olivo

Gregor Mendel fue un naturalista de Brno (actual República Checa) que dedicó parte de su vida al estudio de la herencia biológica entre distintas variedades de guisante. Realizó diversos cruces entre ellas con el objetivo de estudiar cómo sus características (tonos de color o textura) se transmitían entre generaciones.

La teoría de la herencia de Mendel dice que los caracteres físicos se transmiten de padres a hijos. De modo que el descendiente de una pareja tendrá una mezcla de características heredadas de los progenitores. Las conclusiones de su estudio, en una época en la que todavía no existían términos como gen o alelo, le llevaron a establecer las 3 leyes que gobiernan la herencia genética y que se han usado durante años en el avance de los campos de la biología y la medicina.

Entre estas nuevas líneas de conocimiento que se han desarrollado gracias a Mendel se encuentra el mejoramiento o selección genética, cuya idea es mejorar la resistencia a las enfermedades y al cambio climático en diversas especies animales y vegetales. En este campo se encuentra el proyecto de investigación e innovación en mejora genética del olivo (INMEGEO). Dentro de este estudio, desarrollado por el Instituto de Investigación y Formación Agraria y Pesquera de Andalucía (IFAPA) Alameda del Obispo, en Córdoba, analizan las diferencias genéticas que existen entre los diferentes genotipos (plantas genéticamente diferentes) de los olivares para crear variedades resistentes a la verticilosis.

Toma de datos en el campo.

Esta enfermedad, ampliamente distribuida en los países de clima mediterráneo, supone una amenaza por la gravedad de los daños y las dificultades de los agricultores para combatirla. Hoy en día no existen tratamientos eficaces para eliminarla, pero su resistencia a la enfermedad puede heredarse. Por ello, encontrar los genes que ayudan a la planta a protegerse de este hongo se posiciona como una de las medidas de control más económicas y sostenibles.

En su estudio, publicado recientemente en la revista Scientia Horticulturae,  los investigadores observaron que hay múltiples variaciones en fragmentos de genes implicados en la respuesta a la infección por verticilosis, e incluso diferentes mecanismos de respuesta. Por lo que no se puede hablar solo de un gen que se encuentre en el olivo, sino por todo un conjunto de genes que se encargan de construir distintas barreras protectoras y cuyas diferencias pueden influir en el comportamiento de los distintos genotipos tras la infección del hongo.

Para su análisis los expertos compararon 77 genotipos (plantas genéticamente diferentes) procedentes del  Banco de Germoplasma Mundial de Olivo (BGMO), localizado en el Centro IFAPA Alameda del Obispo, selecciones del programa de mejora para resistencia a Verticilosis e individuos de las subespecies guanchica (endémica de las Islas Canarias) y cerasiformis (procedente de la Isla de Madeira).

Olivos.

Tras las pruebas, en las que analizaron las diferencias genéticas que había en regiones de 7 genes, los expertos señalan que los genes TLP1 y PFN2 han mostrado variaciones genéticas propicias para usarlas en futuros trabajos de selección. El primero, por su utilidad para diferenciar otras subespecies y el segundo, por estar potencialmente relacionado con la resistencia a la enfermedad. ´´Estos hallazgos revelan la necesidad de crear una colección amplia de genotipos, de diferente procedencia y con respuesta a la verticilosis bien caracterizada, con las que validar la utilidad de dichas variaciones genéticas ´´, explica a la Fundación Descubre la investigadora de IFAPA y autora del estudio, Alicia Serrano Gómez.

Variedades resistentes y con buena calidad

Se estima que la verticilosis del olivo apareció en los campos andaluces hace 40 años. Según los datos del Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA), la primera estimación de la incidencia de ataques de verticilosis en el olivo en España fue entre los años 1980-1983, en las provincias de Córdoba, Jaén y Sevilla.

Este patógeno, que suele afectar sobre todo a especies leñosas (como olivo, pistacho o aguacate) y herbáceas (girasol y algodón), penetra por las raíces de la planta invadiendo los vasos encargados del transporte de nutrientes e impidiendo el flujo de savia, llegando a provocar el marchitamiento y la necrosis del árbol.

Aunque la obtención de variedades resistentes es una de las medidas más recomendables por los expertos, en muchas ocasiones una nueva variedad puede variar su comportamiento según esté en cámara de cultivo o en condiciones naturales. Por eso, no hay que olvidar que este es un proceso largo que requiere bastantes evaluaciones tanto en estudios en el laboratorio como en condiciones controladas y, más tarde, en pruebas de campo.

Grupo de expertos responsables del estudio.

Estas pruebas sobre el terreno son las que determinan en última instancia la productividad, la adaptabilidad y la calidad del aceite. ´´Estas serán un requisito indispensable en las nuevas variedades que se pretenden desarrollar en el programa de mejora del Centro´´, comenta Alicia Serrano.

Como siempre, los descubrimientos científicos requieren tiempo. Cuando Mendel presentó su investigación con los guisantes ante la Sociedad de Historia Natural de Brno (1865), sus resultados fueron ignorados. Tuvieron que pasar más de 30 años, en 1900, ya cuando Mendel había fallecido, para que los biólogos Hugo de Vries y Carl Correns redescubrieran y confirmarán sus trabajos.

Más información en #CienciaDirecta: Identifican variaciones en  genes  de resistencia del olivo a un hongo que provoca su seca