La identificación de todos los genes de la papa y el desarrollo de nuevas técnicas de selección asistida por marcadores y/o mediante transformación genética, permitirá el desarrollo de nuevas variedades muy superiores a las ya existentes, en plazos más cortos.

Durante los días 10 y 11 del presente mes, los Dres. Boris Sagredo y Nilo Mejia, investigadores del INIA, especialistas en genómica vegetal, asistieron, representando a Chile, a un Taller de coordinación del Consorcio Internacional de Secuenciación del Genoma de la Papa, conocido por su siglas en inglés PGSC (Potato Genome Sequencing Consortium), que se realizó en el Centro de Biotechnology Programme del Crops Research del TEAGASC, Carlow, Irlanda.

En este taller, participaron más de 27 investigadores, representando a los 16 países miembros del PGSC, y en el se analizaron los principales avances en la obtención de la secuencia de cada uno de los 12 cromosomas que posee la papa, incluyendo además la secuencia de los cloroplastos y de la mitocondria, que se encuentran en el citoplasma del mencionado tubérculo.

A su regreso de Irlanda, el Dr. Boris Sagredo explicó que los avances del proyecto que se mostraron en este taller son significativos, ya que según dijo, “se está muy cerca de lograr la meta propuesta, que es secuenciar completamente el ADN del genoma de la papa. En este contexto, agregó, el grupo de científicos acordó un plan de trabajo para generar los últimos experimentos y análisis, que permitirán publicar los resultados a la comunidad a fines de este año 2009.

Cabe señalar que a través del INIA, nuestro país participa en el Consorcio Internacional de Secuenciación del Genoma de la Papa, desde sus inicios a mediados del año 2006.

Junto a Argentina, Brasil y Perú, en una primera etapa, señala el Dr. Sagredo, “nuestra contribución consistía en la secuenciación del cromosoma 3 del genotipo heterocigoto RH. Sin embargo, ahora con el advenimiento de nuevas tecnologías de secuenciación y el uso de un genotipo homocigoto como DM, la secuenciación ya esta casi lista, y solo resta ensamblar las secuencias de ADN, que es un trabajo netamente bioinformático”.

En el mencionado taller, realizado en Irlanda, los investigadores se dividieron el trabajo para enfrentar tareas como ensamblaje de ADN de cromosomas, de cloroplastos y mitocondria, y desarrollo de bases datos, portales web y herramientas bioinformáticas que permitan a la comunidad científica acceder a todo el genoma de la papa.
Paralelo a la secuencia del ADN, se están realizando varios experimentos de secuenciación de transcriptomas de tejidos, que consiste se secuenciar el total de RNA que se expresan diferencialmente en los diferentes tejidos de la papa, en otras palabras, esto significa identificar los genes que se expresan en estos tejidos como hojas, tubérculo, tallo y flor.

Los investigadores aclaran que la obtención del genoma completo de la papa es un primer gran paso hacia la nueva era del mejoramiento de este importante cultivo. Actualmente, el mejoramiento genético de papa convencional es un proceso muy costoso, tedioso y largo, donde la selección se basa en prueba y error, y el desarrollo de una nueva variedad comercial puede demorar más de 12 años, sin contar los 5-7 años adicionales que se necesitan para producir semilla para los agricultores.
La identificación de todos los genes y la generación de nuevas técnicas de selección asistida por marcadores y/o mediante transformación genética, permitirá el desarrollo de nuevas variedades muy superiores a las ya existentes, en plazos más cortos. Esta nuevas variedades serán mas productivas y eficientes en cuanto al uso de nutrientes (fertilizantes) y mas resistentes a diversos tipos de estrés abiótico (sequía y calor, heladas) y bióticos (resistencia a enfermedades por virus, hongos y bacterias, y ataques por insectos).

Gracias a los avances científicos, señala el especialista, se podrán desarrollar mejores variedades para distintos usos, tanto para la alimentación con mayor contenido de nutrientes y compuestos nutracéuticos que promuevan la salud de las personas, así como para usos específicos como la producción de almidones especiales para la industria de biopolímeros, entre otras.

En cuanto al trabajo que los cientificos están realizando en este consorcio internacional, es importante señalar que para este proyecto de secuenciación, se están utilizando dos individuos diploides, DM y RH. El primero es un doble monohaploide homocigoto obtenido por cultivo de gametos de un individuo Solanum phureja, una especie diploide. El segundo un diploide heterocigoto, que tiene un 75% de S. tuberosum y un 25% de S. phureja. La mayoría de la variedades comerciales de papa son tetraploides de la especie S. tuberosum.

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