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Mapa genético de la patata

Los primeros datos del genoma de este tubérculo abren las puertas a la creación de variedades más resistentes a enfermedades

Primero fueron el arroz, el trigo y el maíz. Estos tres alimentos, considerados básicos para buena parte de la población mundial, no guardan ya casi ningún secreto en términos genéticos. La secuenciación de su genoma, desvelada en 2002, 2007 y 2008, culmina ahora con el de la patata («Solanum tuberosum»), que está a punto de ver completada la investigación de su mapa genético. ¿Qué utilidad tendrá en un futuro este hallazgo? Además de crear variedades más resistentes a las plagas que amenazan y ponen en peligro la producción de este tubérculo, los expertos confían en ofrecer a los ciudadanos un alimento con mejores cualidades nutritivas.

Después de unos 7.000 años de cultivo la patata está a punto de ver descifrado su genoma. De la familia de las solanáceas, este humilde tubérculo en sus inicios comparte parentesco con especies como el tomate o la berenjena. Pero ha crecido en importancia, y a día de hoy ya es el cuarto cultivo mundial, por detrás del maíz, el trigo y el arroz. Según datos de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO), en 2006 se produjeron 315 millones de toneladas de patata, y actualmente se cultiva en más de 100 países. Pero su producción no está exenta de la amenaza de plagas y enfermedades, un riesgo a evitar si se tiene en cuenta su importancia en materia de alimentación. Algunas de las soluciones que se aplican para reducir las pérdidas que ocasionan la presencia de patógenos en los suelos pasan por rotar cultivos o evitar plantar otros similares, como el tomate, para impedir el desarrollo de plagas de los mismos patógenos.

Primer borrador

La secuenciación del genoma de la patata permitirá codificar aspectos como la resistencia a enfermedades, los atributos nutricionales o la cantidad de proteínas

El trabajo llevado a cabo desde 2006 por el Consorcio de Secuenciación del Genoma de la Patata (PGSC, en sus siglas inglesas), en el que participan 13 grupos de investigación de China, India, Polonia, Rusia, Países Bajos, Irlanda, Argentina, Brasil, Perú, Chile, Estados Unidos, Nueva Zelanda y Reino Unido, está a punto de dar a conocer cómo actúa la planta desde el punto de vista genético. Con ello se espera desarrollar cultivos más resistentes a plagas, como la del tizón tardío o la de insectos como el escarabajo colorado, capaces de acabar con los cultivos. Muchas de estas amenazas se controlan con el uso de fungicidas, aunque se espera que la secuencia abra una puerta a la capacidad de caracterizar y seleccionar los genes implicados en las principales amenazas de la planta.

La secuenciación completa (ahora se ha descifrado un 95% de todo el genoma) está prevista que finalice de forma definitiva a finales de 2010. La investigación realizada hasta ahora ha permitido dar con más de 40.000 genes, cuya codificación debe permitir a los fitogenetistas conocer algunos de los procesos biológicos más característicos que influyen en el rendimiento y la calidad de la planta. Con 12 cromosomas, de una longitud de unos 840 millones de pares de bases, el genoma de la patata tiene un tamaño que representa una cuarta parte del humano. Hablar de mapa genético significa poner al descubierto los genes implicados en la calidad, la productividad o los valores nutricionales de la planta. Y con ello, desarrollar nuevas y mejores variedades, más resistentes y mejor adaptadas al lugar de cultivo.

Esta mejora, a diferencia de los transgénicos, se fundamenta en la manipulación del propio genoma, sin añadir material genético de otras plantas. La patata es una planta con uno de los recursos genéticos más ricos que cualquier otro cultivo. De distribución muy extendida (Chile, Argentina, Estados Unidos), muchas especies salvajes se pueden cruzar directamente con la común. Con todo, se trata de una de las plantas con una genética complicada porque en ella confluyen muchos rasgos agronómicos, reconocen los expertos del PGSC. Por este motivo, los resultados que se acaban de dar a conocer pueden sufrir algunos cambios conforme vaya avanzando la investigación.

Problemas actuales, desafíos futuros

Sequía, condiciones de estrés, baja productividad, retraso a la hora de obtener nuevas variedades. Estos son algunos de los problemas con los que se encuentran los productores de patatas. Trabas a las que tienen que poner solución si se quiere mantener el ritmo de producción que marca la demanda. Si para obtener una variedad nueva ahora deben pasar de 10 a 12 años, los expertos esperan que con el genoma, y a partir de tecnologías de moleculares de detección de ADN, se reduzca este tiempo.

La esperanza puesta con el catálogo completo de la patata se centra en el aumento de la resistencia a enfermedades, especialmente bacterianas. Desde el Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria de Argentina (INTA) se destaca la importancia de aumentar la calidad nutricional sin perder de vista las necesidades industriales, como el uso de almidón como sustituto de plásticos. Otra de las esperanzas es el aprovechamiento de este avance para otras solanáceas como el tabaco, el pimiento o la berenjena, ya que la información que se obtenga ahora podría extenderse a otras especies.

ALGUNOS DATOS


Se estima que para antes del año 2020 más de 2.000 millones de personas de todo el mundo dependan de la patata como alimento. En estos momentos los mayores consumidores son los europeos: Asia y Europa son las dos zonas más productoras en todo el mundo, con un suministro en 2007 del 80% de la producción mundial. Se calcula que hay unas 5.000 variedades, y que se cultivan al año 325 millones de toneladas. De acuerdo a las cifras de la FAO, en los próximos 20 años se espera que el número de personas aumente en 100 millones al año, y el 95% se producirá en los países en desarrollo. Afrontar el reto de suministrar alimentos a todos no es nada fácil. Para ello, los expertos cuentan con la patata, un alimento nutritivo que se produce en poco tiempo, con poca tierra y en climas difíciles. Hasta un 85% de la planta es comestible.

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