Investigadores de CIRAD e INRA mostraron recientemente que la inactivación de un gen, RECQ4, conduce a un aumento de tres veces en la recombinación en cultivos como el arroz, el guisante y el tomate. El gen inhibe el intercambio de material genético por recombinación cruce durante elproceso de reproducción sexual en cultivos. Este descubrimiento, publicado en la revista Plantas naturales el 16 de noviembre de 2018, podría acelerar el fitomejoramiento y el desarrollo de variedades más adecuadas para condiciones ambientales específicas resistencia a enfermedades, adaptación al cambio climático.
La recombinación es un mecanismo natural común a todos los organismos que se reproducen sexualmente: plantas, hongos o animales. La mezcla cromosómica determina la diversidad genética de las especies. El fitomejoramiento practicado durante los últimos diez mil años, que consiste en cruzar dos plantas elegidas parasus caracteres valiosos complementarios se centran en ese mecanismo. Por ejemplo, para obtener una nueva variedad de tomate que sea a la vez sabrosa y resistente a plagas o enfermedades, los criadores cruzan y reproducen, mediante recombinaciones sucesivas, plantas que tienen los genes involucrados en el sabor y la resistenciaSin embargo, este es un proceso largo, ya que se producen muy pocas recombinaciones durante la reproducción. En promedio, hay solo uno o tres puntos de cruce de material genético entre los cromosomas para cada cruce. Por lo tanto, es imposible combinar seis genes que valgan la pena en una sola generación, que es un obstáculo importante para la mejora de los cultivos. Entonces, ¿qué es lo que limita el número de recombinaciones?
Para averiguarlo, los investigadores del INRA identificaron y estudiaron los genes involucrados en el control de la recombinación en una planta modelo, Arabidopsis thaliana. Descubrieron que un gen, RECQ4, es particularmente efectivo para prevenir el cruce. En la medida en que la inactivación se duplicacuadruplica la frecuencia de recombinación! ¿Qué sucede con los cultivos? Esto es lo que los investigadores en un consorcio que involucra INRA y CIRAD se propusieron determinar, examinando tres especies de valor agrícola: guisante, tomate y arroz. Y tuvieron éxito. Al "apagar" RECQ4, triplicaron, en promedio, el número de cruces, lo que resultó en una mayor combinación de cromosomas, por lo tanto, una mayor diversidad, con cada generación. Esto será una bendición para futuras operaciones de fitomejoramiento en CIRAD e INRA.
Delphine Mieulet de CIRAD recibió una medalla de plata de la Academia Francesa de Agricultura por este trabajo.
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Materiales proporcionado por Cirad . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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