China produce primera generación de papas híbridas a través de diseño de genoma

Un equipo de investigación del Instituto de Genómica Agrícola de Shenzhen, dependiente de la Academia China de Ciencias Agrícolas, dirigido por el profesor Huang Sanwen, avanza en un plan de diseño del genoma para papas híbridas, hallazgos que fueron publicados en la revista Cell.

Las papas son un alimento básico para unos 1.300 millones de personas en todo el mundo. Sin embargo, a diferencia de los cultivos de cereales, la mayoría de las papas cultivadas son autotetraploides (Individuos que poseen cuatro juegos de cromosomas) y la complejidad de la herencia tetrasómica es el factor clave que obstaculiza el mejoramiento genético de las papas cultivadas.

La industria de la papa enfrenta una serie de desafíos que incluyen una baja tasa de propagación clonal y una gran susceptibilidad a enfermedades, así como altos costos y una alta huella de carbono resultado del control de plagas, el almacenamiento y el traslado.

El equipo de Huang, en colaboración con la Universidad Normal de Yunnan y varias organizaciones, inició el plan, que utilizó la teoría y los métodos del diseño del genoma para llevar a cabo el mejoramiento de la papa híbrida, reinventando la papa de un cultivo tetraploide propagado clonalmente en un cultivo diploide basado en una línea endogámica, propagado por semillas.

El equipo desarrolló la primera generación de líneas endogámicas altamente homocigóticas e híbridos F1, lo que mostró una fuerte heterosis en el vigor de crecimiento y rendimiento en el invernadero.

El rendimiento estimado de tubérculos de estos híbridos F1 en la primera prueba de parcela es de 40 toneladas por hectárea, lo que indica un enorme potencial de rendimiento. Además, las papas híbridas son ricas en materia seca y valor de nutrientes.

El diseño del genoma de la primera generación de líneas endogámicas de papa con alta homocigosidad permite la explotación de la heterosis (término utilizado en genética para la crianza y mejoramiento selectivo) en este cultivo de tubérculos y transforma el proceso de reproducción de la papa de un modo lento y no acumulativo a un modo iterativo rápido, según el equipo de investigación.