Español
El Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad de Vigo continúan avanzando, a través de su Unidad Asociada “Agrobiología ambiental. Calidad de suelos y plantas”, constituida en 2014 y de la que en 2017 se prevé firmar su renovación por otros tres años, en nuevos conocimientos científicos acerca de los mecanismos genéticos que controlan la resistencia a plagas y la otros estreses del maíz, lo que abre la puerta a nuevos programas de mejora genética de la especie con los que se incremente la calidad y producción del cultivo.
Dirigida a ahondar en el conocimiento científico del papel de la pared celular en la resistencia del maíz a la plaga del insecto perforador, esta Unidad Asociada suma el trabajo que se está llevando a cabo entre el Grupo de Genética y Mejora del Maíz de la Misión Biológica de Galicia (CSIC, Pontevedra), centrado sobre todo en genética y mejora de la resistencia, y del grupo multidisciplinar BEV1 del Departamento de Biología Vegetal y Ciencias del Suelo de la Facultad de Biología, que acerca su experiencia en el conocimiento y análisis de la pared celular.
Por el momento los datos obtenidos, que están ya siendo publicados en numerosas revistas de referencia en Ciencias Agrarias, sugieren que las paredes celulares más fortificadas o de mayor grosor producen maíces más resistentes, llegando a descubrir regiones en el genoma que albergarían genes involucrados en la síntesis de ciertos componentes de la pared y que tendrían un destacado papel en la resistencia.
¿Por que algunas plantas resisten mejor las plagas, las sequías o las heladas?
“Estamos trabajando en la identificación de los mecanismos genéticos de defensa del maíz frente a los estreses que afectan al cultivo, intentando comprender por que hay plantas que resisten de una forma diferencial a las plagas o enfermedades y toleran distintos estreses ambientales como la sequía o el frío. En este contexto, obtuvimos importantes avances. Así, recientemente se identificaron regiones del genoma del maíz que influyen en ciertos componentes de la pared celular y que también albergan genes de resistencia a la plaga de los perforadores”, destacan Rosa Ana Malvar Pintos, del CSIC, y Manuel J. Reigosa Roger, de la Universidad de Vigo.
“Estudios previos habían encontrado una relación directa entre las cantidades de hidroxicinamato en las paredes celulares de los tejidos de la médula del maíz y la resistencia a la plaga de los perforador. Un aumento de los hidroxicimanatos en la pared celular fortifica las mismas y dificulta el acceso de las larvas al alimento”, explican los investigadores.
En este contexto, la Unidad Asociada desarrolló una población de maíz que segregaba para el contenido en distintos hidroxicinamatos. Esta población fue genotipada usando marcadores moleculares y evaluada para resistencia a los perforadores (midiendo la longitud de las galería producidas por las larvas) y fortificación de la pared celular (analizando el contenido en hidroxicinamatos). Eso permitió detectar que ciertas regiones del genoma del maíz que controlan el contenido en determinados hidroxicinamatos también pueden tener un papel importante en la resistencia, lo que corrobora la relación genética entre resistencia y fortificación de la pared que ya había sido sugerida en estudios previos.
Nuevos proyectos
Aclarado este aspecto, la Unidad Asociada está ahora inmersa en un estudio que pretende dilucidar que componente o que grupo de componentes de la pared tiene una mayor influencia sobre la resistencia. A esto se une la reciente concesión del proyecto “Composición de la pared celular. Función y balances entre resistencia a estreses (bióticos y abióticos), digestibilidad animal y producción de bioenergía”, financiado por la Consellería de Cultura, Educación y Ordenación Universitaria de la Xunta de Galicia y que tiene como objetivo avanzar en el estudio de la influencia de los componentes de la pared celular en la tolerancia a la sequía, la digestibilidad animal y la producción de bioetanol.
