Auditoría genética del trigo: investigadores de la Universidad de Córdoba descubren que la variabilidad genética del gluten estaba sobreestimada
Un equipo de investigación de la UCO analiza variantes del gen GLU-B1 presentes en trigos de 33 países y crean una colección genética que facilitará el desarrollo de variedades de mayor calidad
Detrás de la miga esponjosa del pan, de una masa de pizza que se puede estirar sin romperse o de una pasta que mantiene su consistencia al cocerse hay una compleja arquitectura genética que la ciencia continúa desentrañando. Un equipo del Departamento de Genética de la Universidad de Córdoba (UCO) ha revisado décadas de investigación sobre uno de los genes relacionados con la calidad del gluten y ha comprobado que su diversidad genética real es mucho menor de lo que se había considerado hasta ahora.
Los investigadores Francisco Andrade, Juan Bautista Álvarez y Carlos Guzmán han centrado su trabajo en el gen GLU-B1, encargado de codificar dos subunidades de alto peso molecular de las gluteninas, proteínas que desempeñan un papel determinante en las características de los productos elaborados con trigo.
El gluten forma una red proteica viscoelástica que proporciona al trigo algunas de sus propiedades más características. Entre otras funciones, según explica la UCO, contribuye a que las masas sean extensibles y a conseguir la estructura de productos tan habituales como el pan, la pizza o la pasta. Durante más de 40 años, la comunidad científica ha identificado numerosas variantes, denominadas alelos, del gen GLU-B1. El Catálogo de Genes del Trigo llegó a recoger 98 alelos diferentes, aunque hasta ahora no se habían comparado de manera conjunta las variantes identificadas en distintos trigos procedentes de todo el mundo.
Una «auditoría genética» de 98 alelos del trigo
El equipo de la Universidad de Córdoba decidió comprobar hasta qué punto toda esa diversidad genética descrita durante décadas era realmente diferente. «Rescatamos los trigos que portan esos alelos de todo el mundo, estudiamos sus variantes GLU-B1 y las comparamos entre sí», explica el investigador Carlos Guzmán.
El resultado de esta especie de auditoría genética reveló que parte de la diversidad registrada correspondía en realidad a las mismas variantes catalogadas varias veces. «Hemos comprobado que esa variabilidad estaba sobreestimada y que muchos de los alelos estaban duplicados o triplicados cuando los comparábamos entre ellos. De los 98 alelos registrados, la variabilidad real se sitúa en menos de la mitad», señala Francisco Andrade.
Llegar a esta conclusión ha requerido un trabajo que los investigadores comparan con una labor de arqueología genética. El equipo revisó la literatura científica en la que se habían descrito las distintas variantes y contactó posteriormente con numerosos bancos de germoplasma para conseguir el material necesario. En total, estudiaron trigos con origen en 33 países, incluidos ejemplares procedentes de lugares como Nepal, Etiopía o México.
La revisión y depuración de este material ha permitido generar un «máster set», es decir, un conjunto representativo de trigos que recoge la diversidad comprobada del gen GLU-B1 y que estará disponible para la comunidad científica dedicada a la mejora genética del trigo. «Ahora los equipos que vayan a realizar estudios con las diferentes versiones de este gen solo tendrán que ir a un banco de germoplasma donde estará recogido el material genético que representa la variabilidad de ese gen. Todos los trigos estarán disponibles a la vez como colección con sus alelos identificados y sin duplicar», explica Guzmán.
De esta forma, el trabajo no solo permite precisar cuál es la variabilidad genética real de un gen relacionado con la calidad del gluten, sino que proporciona una herramienta práctica para los programas científicos destinados a obtener trigos de mayor calidad.
De identificar genes a mejorar el trigo
El equipo cordobés ya había desarrollado anteriormente un trabajo similar con el gen GLU-A1, también relacionado con las gluteninas. Aquella investigación permitió poner en valor una variante poco frecuente asociada con una mejor calidad de panificación y un mayor contenido de proteína en el grano.
La investigadora estonia Marina Tikhonova, en colaboración con el equipo de Córdoba, ha trabajado posteriormente con este alelo para desarrollar un marcador molecular que facilite los procesos de selección y mejora del trigo. Este tipo de marcadores permite identificar de manera más eficiente el material vegetal que presenta determinadas características genéticas de interés, agilizando así el trabajo de los programas de mejora.
Las investigaciones forman parte del proyecto Hardiwheat, liderado por Carlos Guzmán, cuyo objetivo principal es identificar y validar la diversidad genética del trigo y ponerla a disposición de los programas de mejora para avanzar hacia variedades más productivas y de mayor calidad.
Fuente: diariocordoba.com
