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Efecto del cruzamiento de plantas en la resistencia a enfermedades

La capacidad para cruzar plantas genéticamente diferentes ha supuesto un importante avance en la agricultura moderna. No obstante, es necesario aclarar algunos aspectos relacionados con la incompatibilidad para poder aprovechar plenamente los aspectos positivos del vigor híbrido.

Salud

A pesar de que el vigor híbrido tiene múltiples ventajas para la agricultura, muchas de ellas no se podrán explotar mientras no se alcance un conocimiento más profundo de la incompatibilidad. El fracaso de muchos cruzamientos de plantas limita las aplicaciones de este método. El proyecto Arabidopsis hybrids («Análisis de las incompatibilidades entre híbridos de Arabidopsis») tiene como objetivo introducir la mayor cantidad posible de características positivas en los cultivos. Este proyecto, financiado por la Unión Europea, se dividió en dos subproyectos, y su trabajo consistió en investigar las bases moleculares y bioquímicas de la incompatibilidad entre híbridos, tanto intraespecífica como interespecífica. El primer paso fue la caracterización de una de las incompatibilidades detectadas, en la cual la descendencia desarrollaba unos apéndices ectópicos en los pecíolos de las hojas. Como modelo se empleó un cruce entre dos variedades de Arabidopsis thaliana, procedentes de España y Tayikistán. Los resultados iniciales sugerían que este caso extremo de epístasis negativa se debía a la interacción entre dos alelos de un gen de resistencia a enfermedades (R). El proyecto se planteó la caracterización de la interacción a nivel de proteína, empleando técnicas de intercambio de dominios de proteínas y mutagénesis, lo que permitiría desvelar los mecanismos responsables de esta interacción adversa. El segundo subproyecto se centró en estudiar mediante silenciamiento de ARN los efectos de la formación de híbridos intra e interespecíficos sobre la regulación génica. Para ello, se emplearon híbridos del género Arabidopsis. Según la hipótesis planteada, la incompatibilidad entre híbridos podría deberse a la desregulación génica producida por cambios en pequeñas poblaciones de ARN que tienen lugar en los híbridos. No obstante, el análisis bioinformático de los datos resultó complejo, debido a que en este estudio se analizaron genomas que no han sido secuenciados en su totalidad. Con el fin de sacar el máximo provecho a los resultados de este proyecto, los datos se han compartido con otros grupos de investigación relevantes.

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