Encontraron variaciones genéticas para cambiar el maíz blanco en naranja

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Investigadores de Purdue han identificado un conjunto de genes que pueden ser utilizados para aumentar naturalmente el contenido de provitamina A de los granos de maíz, un hallazgo que podría ayudar a combatir la deficiencia de vitamina A en los países en desarrollo.

El profesor de Agronomía Torbert Rocheford y colegas investigadores encontraron variaciones genéticas que se pueden seleccionar para cambiar nutricionalmente el maíz blanco en maíz naranja fortificado con altos niveles de carotenoides provitamina A – sustancias que el cuerpo humano puede convertir en vitamina A. La vitamina A juega un papel clave en salud de los ojos y el sistema inmunológico, así como en la síntesis de ciertas hormonas.

“Este estudio nos da el mapa genético de forma rápida y rentable para convertir el maíz blanco o amarillo en color naranja rico en carotenoides – y podemos hacerlo a través de los métodos de mejoramiento de plantas naturales, no a los transgénicos”, dijo Rocheford, la Cátedra Patterson de Genómica Traslacional para el Mejoramiento de Cultivos.

La identificación de los genes que determinan los niveles de carotenoides en los granos de maíz ayudará a los criadores de plantas a desarrollar nuevas variedades de maíz biofortifed para África y los EE.UU. El color naranja oscuro de estas variedades de maíz también es culturalmente más aceptables para los consumidores en los países africanos ya que el maíz amarillo generalmente sólo se utiliza para alimentar a los animales, dijo Rocheford.

Los investigadores utilizaron una combinación de los modelos de análisis y de predicción estadística para identificar y evaluar la utilidad potencial de los genes asociados con los niveles de carotenoides en el maíz. Se evaluaron los conjuntos de datos de aproximadamente 200 lines genéticamente diversas de maíz en diferentes ámbitos de investigación – a partir de la totalidad del genoma de maíz a tramos de ADN que rodea pequeños conjuntos de genes. Ellos descubrieron cuatro genes que no habían sido previamente vinculados a los niveles de carotenoides en los granos de maíz.

Aunque muchos genes probablemente contribuyen a los niveles de carotenoides en el maíz, “estamos bastante seguros que nuestra investigación anterior y el actual se ha identificado varios genes que son los principales actores”, dijo Rocheford.

Su estudio encontró una combinación de selección visual de maíz con granos más oscuros de color naranja y el uso de un número de estos genes favorables podría ser una manera eficaz para convertir rápidamente las variedades de maíz blanco y amarillo a naranja con mayores niveles de provitamina A y carotenoides totales.

“Ahora tenemos la información genética necesaria para comenzar a desarrollar una importante colaboración entre los sectores público y privado con el objetivo de proporcionar el maíz naranja con altos niveles de provitamina A a los agricultores en todo el África subsahariana”, dijo.

Su investigación – en colaboración con HarvestPlus y el Centro Internacional de Mejoramiento de Trigo, también conocido como el CIMMYT – ha producido variedades de maíz de color naranja con cantidades notablemente más altos de carotenoides provitamina A. Pero más esfuerzos para producir niveles aún más altos serán necesarios para compensar la degradación de los nutrientes después de la cosecha.

La financiación de la investigación fue proporcionado por la Fundación Nacional de la Ciencia; HarvestPlus; Puesta en marcha con fondos de la Universidad de Purdue; el Departamento de Agricultura de EE.UU.-Servicio de Investigación Agrícola; Fondos de inicio Universidad de Cornell; un Departamento de Agricultura de EE.UU. Nacional de Necesidades de becas; y una beca de Borlaug.

 

 

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