Identifican la huella genética de los durazneros en San Pedro

Ya es posible reconocer genéticamente las variedades de durazno gracias al trabajo de investigación impulsado por biotecnólogos del INTA San Pedro. El desarrollo tiene múltiples alcances, principalmente la posibilidad de certificar las variedades comercializadas o que sus obtentores ejerzan el derecho de exclusividad.

El 96% de las 220 variedades de frutales de carozo de la Colección del INTA San Pedro ya está identificada. Son 137 de destino comercial en su mayoría mejoradas en el exterior, 29 propias de INTA San Pedro, y 25 de otros tipos. “La secuencia del ADN que se obtuvo sirve para identificar las variedades inequívocamente lo cual tiene diversas utilidades como es incluir esa información en la inscripción de cultivares en el INASE ”, especifica Gerardo Sánchez, especialista en Biotecnología del INTA San Pedro.

El trabajo encontró además un vínculo que se remonta a la época Colonial, entre el cuaresmillo, el tradicional portainjerto de duraznero, con variedades de origen boliviano. “Encontramos que los cuaresmillos que crecen en estado silvestre en el NOA del país tienen una alta similitud genética con variedades desarrolladas por nativos en nuestro continente, lo que indica un origen en común. También existe relación con variedades ancestrales europeas, contando parte de la historia de este cultivo que ingresa a América con los primeros colonizadores. Sin embargo, esta fuente de variabilidad, no está muy representada en los materiales que pasaron por un proceso de mejora moderno y por lo tanto podrían tener genes que aún no fueron utilizados”, agrega Sánchez. Éste fue el punto de partida para solicitar un nuevo proyecto de investigación que pretende recolectar estos materiales en todo el país para mantenerlos y utilizarlos en los planes de mejora. Por el momento, la propuesta avanza en la recolección de cuaresmillo de diferentes regiones de Argentina (Córdoba, Salta y Tucumán) y de variedades mejoradas por nativos argentinos de Jujuy y Tucumán, además de materiales de Delta desarrollados por inmigrantes europeos.

Biotecnología y mejora
“Hacer árboles filogenéticos sirve para determinar qué relaciones genéticas hay entre los individuos de una población. En el caso de los cultivos, aporta a la toma de decisiones para los programas de mejora”, cuenta Sánchez, aclarando que “el genoma del duraznero está secuenciado y es de libre disposición desde 2010 lo que permitió usar esa información como referencia para este trabajo”. El trabajo, que comienza con la extracción de ADN de las hojas de los durazneros de la Colección que habita desde hace años la Estación Experimental de INTA San Pedro, tiene como objetivo describirla genéticamente y es un paso previo a la identificación de los genes que controlan características importantes para la mejora como los requerimientos térmicos, la resistencia a enfermedades y calidad del fruto por ejemplo. “La finalidad es poder realizar lo que se conoce como selección genómica que permite predecir a partir de marcadores moleculares, las particularidades que darán los duraznos de forma temprana”. La técnica permite acortar el extenso proceso de mejoramiento y selección: “Cuando son plántulas con pocas semanas o meses de vida, se haría un test genético que permite predecir los individuos que mostrarán las características deseadas para conservar y descartar lo indeseado sin tener que esperar por ejemplo 4 o 5 años para verlas en el fruto”.

Estos resultados permiten conocer cuánta variabilidad hay en la Colección: posibilita eliminar materiales duplicados o mal identificados, y especificar el origen posible de materiales desconocidos. Además, permite establecer colecciones núcleo a través de subgrupos, manteniendo así la mayor variabilidad y ahorrando recursos. Se trata de “tomar decisiones de mejora especificando qué par de genotipos cruzar para obtener una progenie más diversa; o qué parentales cruzar para obtener las poblaciones de mapeos más adecuadas para identificar genes de resistencia a enfermedades, o para lograr una variedad más similar a uno de los parentales incorporando un carácter de otra”, detalla Sánchez.

El proyecto, al detalle
El proyecto con recursos de Ciencia y Técnica nacional que aborda este trabajo comenzó en 2014 y es la continuación del trabajo que Gerardo Sánchez inició para aspirar a su título de Doctor en la Universidad Politécnica de Valencia, España. “La idea central fue invertir recursos para lograr una información base que permita implementar la mejora basada en genómica en INTA San Pedro. Pensé en esto hacia el final de mi tesis cuando recién se conocía la estrategia de determinar marcadores moleculares mediante secuenciación masiva y estaba pensando de qué forma reincorporarme en el INTA”. Cuando se presentó la iniciativa en nuestro país, se planteó utilizar la tecnología ofrecida por una empresa en el exterior.

Sin embargo al obtener la financiación, ya no era posible tomar este servicio y surgió la posibilidad de trabajar con la Unidad de Genómica en INTA Castelar que ya había desarrollado un protocolo en otra especie, y lograr lo mismo para duraznero.

Un servicio posible
Actualmente INTA San Pedro está en condiciones de identificar genéticamente variedades a través del análisis de algunos marcadores moleculares. “La inversión que se hizo en determinar los marcadores moleculares, es decir generando la base de datos de secuencias de ADN, permite saber cuáles de ellos son los más discriminativos en el contexto de esas 191 variedades analizadas”, explica el investigador. Se trata de una tecnología con clara aplicabilidad en el sector productivo, ya que permite identificar fehacientemente una variedad para todo aquello que se lo requiera: defensa ante utilizaciones indebidas de cultivares sin los permisos adecuados, o para la certificación varietal de frutas en el mercado.

Un premio internacional
Gerardo Sánchez es el primer biotecnólogo que incorporó el INTA San Pedro en 2005, pero el equipo está creciendo. Desde 2017 se sumó el biólogo molecular Maximiliano Aballay a través de una beca doctoral INTA-CONICET, y próximamente lo hará otra especialista en genética. Junto a otros colegas de esa unidad y otras de INTA, obtuvieron un premio en San Diego, Estados Unidos, por un trabajo que da cuenta de parte de esta experiencia. Se trata del mayor foro mundial de los investigaciones en genómica vegetal y animal, que en 2019 reunió a más de 3 mil científicos e investigadores de 64 países. El trabajo titulado “Una nueva plataforma genómica basada en secuenciación masiva reveló fuentes de variabilidad de Prunus persica poco aprovechadas para futuros trabajos de mejora” se presentó en formato póster y está disponible en http://bit.ly/2JbE7hf.

 

 

Fuente: INTA por Lorena Claudina Peña, Mariana Piola, Gerardo Sanchez

 

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