Descubrimiento argentino: el secreto para aumentar la productividad del trigo

En un avance científico de gran trascendencia, un equipo de investigadores argentinos ha realizado un descubrimiento clave que podría cambiar para siempre la producción de trigo. Han identificado una región específica en el genoma de este cereal, crucial para la fertilidad de su espiga, abriendo una nueva avenida para el mejoramiento genético y, en última instancia, para aumentar significativamente el rendimiento de este cultivo esencial a nivel global.

El hallazgo, liderado por Fernanda González, investigadora del CONICET en el Centro de Investigaciones y Transferencia del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires (CIT NOBA) e INTA Pergamino, ha sido publicado en la prestigiosa revista Field Crops Research. Este estudio no solo confirma descubrimientos previos a pequeña escala, sino que los valida en condiciones de campo, simulando escenarios reales de producción.

El trigo, pilar de la alimentación mundial

"El trigo es un alimento básico para millones de personas en todo el mundo", destaca González. "Argentina produce un promedio de 19 millones de toneladas anuales, de las cuales una parte sustancial se exporta. Avanzar en el conocimiento que nos permita aumentar el rendimiento de forma más eficiente y sostenible no solo mejorará nuestra producción y saldos exportables, sino que contribuirá directamente a la seguridad alimentaria global".

El camino hacia este descubrimiento comenzó con investigaciones previas, donde el equipo de González identificó segmentos del ADN del trigo vinculados a la eficiencia reproductiva de la espiga. A estas regiones las denominaron QTL QFFE.perg-5A y QFEm.perg-3A. Los QTL (del inglés Quantitative Trait Loci) son porciones del genoma que contienen varios genes y están asociadas a características observables y cuantificables, como la altura de una planta o, en este caso, el rendimiento.

De la teoría al campo: la validación crucial

El gran salto en este nuevo trabajo fue estudiar cómo estos dos QTL afectan el rendimiento del cultivo a escala de lote, es decir, en condiciones similares a las que enfrentan los productores. Este cambio de escala es vital, ya que permite validar los resultados considerando variables ambientales y la competencia entre plantas.

"En estas condiciones, observamos que el QTL QFFE.perg-5A influyó en el rendimiento en todos los ambientes estudiados, mientras que el efecto del QTL QFEm.perg-3A dependió del entorno", explica Nicole Pretini, investigadora del INTA Pergamino y primera autora del estudio. En el caso del QFFE.perg-5A, se determinó que su alelo favorable mejoró un 8% el número de granos por metro cuadrado y un 5% el rendimiento total del trigo. Pretini añade que esta mejora no solo se debió a una mayor eficiencia reproductiva de las espigas, sino también a un mayor número de espigas por metro cuadrado.

Impacto inmediato y futuro del descubrimiento

A corto plazo, estos resultados son de oro para las empresas de mejoramiento genético de trigo. "Podrán usar los QTL identificados para seleccionar líneas durante el proceso de mejora, con el objetivo de obtener variedades de trigo con mayores rendimientos", explica Leonardo Vanzetti, investigador del INTA Marcos Juárez y coautor del estudio.

A largo plazo, estos QTL servirán como punto de partida para identificar los genes específicos responsables del efecto observado. "Esto permitirá entender más a fondo los mecanismos que regulan el rendimiento y abrirá las puertas para aplicar nuevas tecnologías de mejoramiento, como la edición genética", señala Vanzetti. Actualmente, el equipo está abocado a esta fase de identificación de genes, con la incorporación de Giuliana Ferrari, becaria doctoral de la Agencia de I+D+i.

Un hallazgo con potencial más allá del trigo

Los investigadores creen que este descubrimiento podría ser un trampolín para explorar situaciones similares en otros cultivos de interés agronómico, ya que muchos procesos que determinan el rendimiento son comunes entre diferentes cereales. "Lo que encontramos en trigo puede dar pistas para investigar mecanismos similares en cultivos como cebada, arroz o maíz", afirma Pretini, señalando que ya están encontrando genes candidatos cuya función ha sido descrita en otros cultivos, lo que refuerza la idea de mecanismos conservados.

Esta línea de investigación, que comenzó hace más de quince años, ha identificado la eficiencia reproductiva de la espiga como una característica prometedora para mejorar el rendimiento del trigo argentino. "Varias empresas del sector de mejoramiento ya nos han contactado para empezar a utilizar los resultados de nuestros trabajos, seleccionando líneas que poseen los QTL favorables que hemos identificado. Estos datos son públicos y de uso libre para todas las empresas", concluye González, subrayando el impacto tangible y colaborativo de la ciencia argentina.

Fuente: Conicet