El estudio, que se publica en la revista científica Nature, describe por primera vez la secuencia de referencia del genoma de la remolacha azucarera generada por los investigadores del CRG, del Instituto Max Planck de Genética Molecular de Berlín y de la Universidad de Bielefeld, en cooperación con otros centros y agricultores.
Según el CRG, la secuencia proporciona información detallada sobre cómo ha sido formado por selección artificial a lo largo del tiempo, de forma que se trata de una de las plantas con una mayor propiedad edulcorante.
El trabajo ha sido liderado por Heinz Himmelbauer, jefe de la Unidad de Genómica del CRG, quien ha explicado que la información que se encuentra en la secuencia del genoma será útil para una mayor caracterización de genes implicados en la producción de azúcar y la identificación de objetivos para los esfuerzos de mejora.
La remolacha azucarera es el primer representante con el genoma secuenciado de un grupo de plantas con flores llamado cariofilales, que comprende 11.500 especies.
Pariente de la espinaca
Este grupo incluye otras plantas de importancia económica, como la espinaca o la quinoa, plantas carnívoras o plantas del desierto.
Los científicos han descubierto 27.421 genes que codifican para proteínas dentro del genoma de la remolacha, más que los que codifican para proteínas en el genoma humano.
La remolacha azucarera tiene un menor número de genes que codifican para factores de transcripción que los que podemos encontrar en cualquiera de las plantas con flores secuenciadas hoy en día, ha dicho Bernd Weisshaar, uno de los investigadores de la Universidad de Bielefeld.
Los investigadores especulan que la remolacha podría acoger genes hasta ahora desconocidos que estarían implicados en el control transcripcional.
Asimismo, las redes de interacción de genes podrían haber evolucionado de manera diferente en la remolacha azucarera en comparación con otras especies.
Resistencia a enfermedades
Los investigadores también estudiaron los genes de resistencia a enfermedades (el equivalente al sistema inmunitario en animales) que se puede identificar gracias a los dominios de las proteínas y han visto que los genes implicados en estas funciones son particularmente plásticos.
En su trabajo, los investigadores han descubierto 7 millones de variantes en todo el genoma de la remolacha, aunque la variación no se distribuye de manera uniforme ya que los autores encontraron regiones con una alta variación, pero también hallaron otros con muy baja variación.
Esto refleja tanto el tamaño pequeño de la población sobre la que se estableció la muestra, como también la selección humana, que ha dado forma y ha modulado los genomas de las plantas. Además, los números de genes variaban entre los diferentes cultivos de remolacha azucarera, que contenían hasta 271 genes que no comparten con ninguna de las otras líneas, han comentado Juliane Dohm y André Minoche, otros dos de los científicos involucrados en el estudio.