Investigador de la UJA asiste a una conferencia internacional en la Universidad de Massachusetts, invitado para hablar de la resistencia de algunos cereales a la sequía.
El profesor de Biología Animal, Biología Vegetal y Ecología de la Universidad de Jaén (UJA), con beca Ramón y Cajal, Antonio Manzaneda Ávila, ha sido seleccionado como “Keynote Speaker” (ponencia plenaria invitada) en la Brachypodium Conference, que se celebra desde ayer y hasta el 19 de junio, en la Universidad de Massachusetts en Amherst (EE UU), para hablar de la resistencia de algunos cereales al estrés hídrico.
Antonio Manzaneda afirma que se trata de la conferencia internacional “más importante sobre Brachypodium (un cereal silvestre de zonas templadas que está próximo a cereales tan importantes para la alimentación como el trigo, cebada, avena, etcétera), donde se exponen los resultados y los avances más recientes de las investigaciones sobre esta planta modelo de cereales a más de 200 investigadores del planeta”. Esta investigación está financiada por el MINECO (Ministerio de Economía y Competitividad) y el plan propio de investigación de la UJA.
El proyecto de investigación se denomina “Selección natural y significado adaptativo de genes candidatos asociadas a la tolerancia al estrés hídrico en Brachypodium distachyon”, que desarrolla Manzaneda, junto con los investigadores Pedro José Rey Zamora y Julio Manuel Alcántara Gámez.
En muchos organismos, las duplicaciones del genoma completo (poliploidía) son letales o están asociadas a fenotipos poco viables en las poblaciones. “Sin embargo, en las plantas no. Más de un 70 por ciento de los linajes de plantas angiospermas son de naturaleza poliploide (es decir han sufrido uno o varios eventos de duplicación del genoma a lo largo de su evolución). De hecho, la poliploidía es considerada como uno de los principales mecanismos de especiación y diversificación en plantas. Sin embargo, las consecuencias ecológicas y el significado adaptativo de la poliploidía es poco conocida aún”, afirma.
“Nosotros investigamos las consecuencias ecológicas y evolutivas de la poliploidía (duplicidad de genes) en el complejo de especies de Brachypodium distachyon, un cereal silvestre de zonas templadas que está próximo a cereales tan importantes para la alimentación como el trigo, cebada, avena, etcétera”, asegura. Esta especie sirve de modelo para el estudio de este tipo de cereales, de ahí la importancia de los estudios que se realizan en esta especie. “Nuestras investigaciones han mostrado que poliploides derivados de B. distachyon (alotetraploides) son más eficientes en el uso del agua que su parental ancestral (B. distachyon) bajo estrés hídrico y que, además, bajo este tipo de estrés son capaces de mantener ciertas propiedades fisiológicas importantes para su desarrollo lo que le ha permitido adaptarse y colonizar hábitats secos y semi-aridos de la Península Ibérica”, explica.
Actualmente, un paso más esta investigación es determinar la base genética subyacente a estas diferencias fisiológicas en la respuesta al estrés hídrico, “mediante el análisis del transcriptoma (análisis de la expresión de genes que responden al estrés hídrico) en las diferentes especies del complejo del complejo Brachypodium”, subraya. Y más allá de la importancia que tiene este resultado para clarificar el mecanismo ecológico de diferenciación entre esas las especies del complejo Brachypodium, “nuestra investigación puede tener interés aplicado, ya que muchas líneas de cereales que han sido seleccionados por los humanos a lo largo de la historia (domesticación de especies) son de naturaleza poliploide”.
Así, determinar con precisión los efectos de la duplicación del genoma en la expresión de aquellos genes implicados en el origen y modulación de la respuesta a la sequía, “es importante tanto desde un punto de vista ecológico-funcional como desde una perspectiva aplicada. Desde esta última perspectiva entender como cultivares de plantas poliploides (en este caso cereales) son capaces de tolerar y/o resistir el estrés ambiental puede proporcionar las herramientas futuras para el desarrollo y producción de líneas de interés”, apunta.
