Zhonghu He, Garry Rosewarne y Wuyun Yang
Foto: Garry Rosewarne
Genes encontrados en especies milenarias ayudan a los científicos a multiplicar la diversidad genética del trigo y a generar variedades que producen más de 8 toneladas de grano por hectárea en el suroeste de China, donde la temperatura desciende después de la siembra y la sequía en invierno limita la productividad. Muchas de las cruzas de trigo x especies silvestres —conocidas como trigos “sintéticos” — las realizó hace 25 años un equipo de investigación del CIMMYT y desde entonces se les ha utilizado en los programas de mejoramiento de diversos países.
La primera variedad sintética que se sembró en los campos de los agricultores chinos fue Chuanmai 42; la variedad llegó a la cuenca de Sichuan en 2003 y produjo un aumento de 20% en los rendimientos —el más significativo en décadas en esa región.
Foto: Garry Rosewarne.
“Pese a las importantes iniciativas de investigación y mejoramiento, la producción de trigo en el suroeste de China se ha mantenido por debajo de 8 toneladas por hectárea”, refiere el Dr. Zhonghu He, científico distinguido y mejorador de trigo del CIMMYT. Chunmai 42 y otras variedades derivadas de sintéticos han generado un cambio. Ha sido la variedad más popular en la cuenca de Sichuan durante una década. Chunmai 42 fue desarrollada por el profesor Wuyun Yang, mejorador de trigo de la Academia de Ciencias Agrícolas de Sichuan (SAAS) y becario del CIMMYT. En el 2011, el Consejo Estatal de China le otorgó el premio al “avance científico” por la creación de Chuanmai 42 y por la exploración de la diversidad genética del trigo sintético.
Un informe publicado1 recientemente en Crop Science en aporta nuevos datos sobre las diferencias fisiológicas que hacen que Chunmai 42 y otros derivados sintéticos rindan más. “En nuestro estudio, que duró tres años, las cruzas sintéticas mostraron más vigor en las primeras etapas de su crecimiento que las variedades no sintéticas y sus partes aéreas crecieron más durante la floración”, comentó el Dr. Garry Rosewarne, investigador de trigo del CIMMYT, uno de los autores y primer contacto con la editorial. “A la madurez, las variedades sintéticas destinaron más materia seca al grano que las no sintéticas y sus plantas eran más erectas y compactas. Estas diferencias aventajaron en casi 12% a los sintéticos. Es muy alentador ver que los derivados sintéticos más recientes superaron por mucho el rendimiento de Chuanmai 42”, añade Rosewarne.
BMC Plan Biology publicó en mayo un estudio2 en el que se combinaron imágenes digitales del grano y marcadores moleculares para analizar su tamaño y forma, así como los efectos en el rendimiento del trigo derivado de sintéticos. En este trabajo, que fue patrocinado por Valilov-Frankel, participaron científicos de instituciones australianas, chinas y paquistaníes, además de Biodiversity Internacional y CIMMYT, dos centros del CGIAR. El estudio encontró que partes del genoma sintético provenientes de especies silvestres quizá contenga genes que aumenten el peso del grano, un componente clave para aumentar el rendimiento. “En este estudio se utilizaron 231 derivados sintéticos”, dice He, coautor del informe. “Esto confirma el gran potencial de este tipo de trigo para ayudar a que los países de bajos y medianos ingresos cubran la creciente demanda de productos de trigo a medida que su población crece y se urbaniza”.
El Dr. Abdul Mujeeb-Kazi, científico distinguido (ya retirado) del CIMMYT, quien dirigió el equipo que desarrolló las cruzas originales de trigo x especies silvestres hace 25 años, es también coautor del estudio.
1 Tang, Y., G.M. Rosewarne, C. Li, X. Wu, W. Yang, and C. Wu. 2014. Physiological factors underpinning grain yield improvements of synthetic derived wheat in South Western China, accepted paper, Crop Science, posted 07/29/2014. doi:10.2135/cropsci2014.02.0124.
2 Rasheed, A., X. Xia, F. Ogbonnaya, T. Mahmood, Z. Zhang, A. Mujeeb-Kazi, and Z. He. 2014. Genome-wide association for grain morphology in synthetic hexaploid wheats using digital imaging analysis. BMC Plant Biology 2014, 14:128 doi:10.1186/1471-2229-14-128.