SG Biofuels A IDENTIFICADO MÁS DE 2 MILLONES DE MARCADORES GENÉTICOS EN JATROPHA.

20 de Marzo de 2013.

Por: Meghan Sapp.

En California, SG Biofuels ha identificado a más de dos millones de marcadores genéticos individuales (SNP) en su colección de germoplasma de Jatropha curcas, lo que confirma los cultivos de energía no alimentaria tiene una diversidad genética comparable al maíz y a otros cultivos domesticados y valida la capacidad para llevar a un rendimiento significativo y el aumento del rendimiento a través del mejoramiento molecular.

A través del uso de las nuevas tecnologías genéticas, los científicos de SGB han revelado que la colección de germoplasma de la compañía se puede dividir en un número de diferentes clados heteróticos, o grupos de plantas genéticamente relacionadas. En contraste con estudios anteriores, estos resultados confirman la diversidad genética significativa en Jatropha que permite a los mejoradores de SGB para maximizar el vigor híbrido mediante la identificación de las líneas parentales genéticamente más diversas a utilizar para la creación de semillas híbridas de élite. El vigor híbrido, también conocido como heterosis, se traduce en rendimientos más altos, la salud vegetal mejora y la resistencia al estrés se incrementa. La primera generación de híbridos de SGB han superado a los materiales de siembra comerciales de Jatropha de los 13 híbridos ensayados en sitios ubicados en todo Brasil, India y América Central.

Fuente: Lecturas de Biocombustibles.

COMO LA MISMA ESPECIE VEGETAL PUEDE PROGRAMARSE A SÍ MISMA A FLORECER EN DIFERENTES MOMENTOS EN DIFERENTES CLIMAS.

16 de julio de 2012.

La vernalización es un período de frío prolongado que algunas plantas requieren antes de florecer. Esto asegura que sólo producen flores después de que el frío dañino ha pasado. La planta debe tener una forma de "recordar" la cantidad de frío que ha soportado: en 2011, los investigadores descubrieron el uso de este mecanismo en las plantas. Cuando el tiempo suficiente de frío ha pasado, un interruptor epigenético silencia un gen represor de la floración llamado FLC. Estos cambios epigenéticos se pasan luego a las células hijas durante el resto del ciclo de desarrollo de las plantas.
Diferentes plantas tienen diferentes requerimientos de vernalización, como la longitud del frío invierno que experimentan varía con la geografía y el clima. En una nueva investigación publicada en la revista Science, el equipo del profesor Dean han trabajado en cómo las diferentes plantas establecen el nivel al que se activa este interruptor epigenético. Observaron una variedad de Arabidopsis thaliana proveniente de Suecia del Norte (Lov-1), y la comparó con la variedad de referencia 'Columbia'. La variedad Columbia necesita de 4 semanas de frío para accionar el interruptor epigenético. La variedad Lov-1 necesita de 9 semanas de frío para conseguir lo mismo, una variación natural para hacer frente a los inviernos más largos en las latitudes septentrionales.

Se encontró variación en la secuencia del genoma en y alrededor del mismo gen FLC. Una combinación de cuatro diferencias genéticas (polimorfismos) entre las dos variedades es responsable de la exigencia de un período más largo de frío. Los polimorfismos afectan las modificaciones químicas en las proteínas de las histonas lo cual hace que el ADN se enrolle alrededor. Estas modificaciones afectan a la expresión de genes y están detrás de la memoria epigenética. Los cuatro polimorfismos afectan estas modificaciones a través del gen FLC para esto apunta a la forma en que son capaces de determinar el punto de cambio para el silenciamiento del gen.

Se necesita más investigación para determinar exactamente cómo estos polimorfismos contribuyen a la memoria epigenética, como el propio mecanismo todavía no se entiende completamente. Este sistema de modelo vegetal es ideal para descartar los entresijos de estos mecanismos y cómo se aplican a través de diferentes organismos.
Esta investigación proporciona una explicación de cómo el nivel en el que un estado epigenético se enciende y es determinado en respuesta a un estímulo cuantitativo. Este puede ser un mecanismo general por el que muchos otros organismos se adaptan a entornos cambiantes. La arabidopsis tiene una amplia distribución geográfica, y adapta su requisito de vernalización de esta manera pudo haber sido clave para ayudar a al crecimiento en climas diferentes. A la medida que nuestros propios cambios climáticos, podemos ser capaces de aprender de la forma en que la Arabidopsis se ha adaptado para ayudar a producir nuevas variedades de cultivos

Fuente: Science, John Innes Centre, Physorg.

INVESTIGADORES DESCUBREN PROTEÍNA DEL TABACO QUE MEJORA LOS SISTEMAS INMUNES DE LOS CULTIVOS.

11 de julio 2012.

Por: Aya Kawanishi.

Aunque los cultivos tienen un mecanismo de defensa en general con el fin de luchar contra los virus, los invasores contrarrestan esta defensa mediante la supresión de la respuesta inmune de la planta. La evidencia de estudios recientes supuso que las plantas han desarrollado un conjunto adicional de contramedidas para combatir las tácticas de la supresión inmune del virus.

La proteína de la planta del tabaco se podría utilizar para mejorar los sistemas existentes de cultivos inmunes. Crédito: Dennis Tang.

Con el fin de examinar cómo las plantas hacen esto, los investigadores se propusieron encontrar los mecanismos implicados. Sus resultados aparecen en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS).
Ellos encontraron rgs-CaM, también conocida como "calmodulina parecida a la proteína del tabaco", una proteína de unión al calcio mensajero (calmodulina es una abreviatura de" proteína modular de calcio). En el tabaco esta proteína se une a los supresores virales (ARN de interferencia) (las moléculas producidas por el virus que químicamente contrarrestan las defensas propias de las plantas) e inhibe el virus que obstaculizan defensas de la planta. 

La calmodulina proteína semejante a la del tabaco se une a los supresores del ARNi y los secuestra en sociedad con la autofagia, permitiendo al ARNi, que anteriormente era atenuado por los supresores, para operar el mecanismo de defensa adecuado. Crédito: Kenji S. Nakahara.

Estos resultados tienen el potencial de mejorar el sistema inmunológico de los cultivos que son vulnerables a los virus resistentes a los plaguicidas. Los resultados de esta investigación también puede tener un impacto más allá de los cultivos de tabaco. "Debido a que la mayoría de los virus codifican los supresores del ARNi, este estudio puede contribuir al desarrollo de una estrategia de mejora genética molecular para conferir resistencia a virus en otros cultivos", dijo el Profesor Asociado Nakahara. 

Fuente: Univ. de Hokkaido. Actas de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS). Physorg. 

SE DEMUESTRA COMO LA EVOLUCIÓN DEL COLOR DE LAS FLORES IMPULSA LAS PREFERENCIAS DE LAS ABEJAS.

7 de Junio de 2012.

Por: Bob Yirka.

El equipo de investigación, dirigido por Adrian Dyer, comenzó su estudio basado en investigaciones ya realizadas por otros científicos que buscaban encontrar conexiones entre las abejas y los colores de las flores en América del Norte. Allí investigadores han encontrado una estrecha relación entre el color de las flores y la clase de colores que las abejas son capaces de ver, y lo que les atrae.
Entonces porque Australia que ha sido aislado del resto del mundo durante millones de años, el equipo teoriza que si los patrones del mismo color surgidos de forma independiente en un lugar así, resultaría que las flores en ambos lugares se adaptaron a las abejas, y no al revés. La investigación previa ayudo a a demostrar que no mucho tiempo después de que Australia se separó de los otros continentes, unos 34 millones de años, las flores que florecieron en la isla eran muy simples y casi incoloras, lo que ofrece a los investigadores una oportunidad única para aprender sobre cómo el colorido de las flores llegó a ser aproximadamente, como hoy, Australia se ha asociado con una gran variedad de flores brillantemente coloreadas.

Reconstrucción fotográfica de la visión de las abejas de cómo ven una flor, que aparece de color amarillo a los ojos humanos.

Para averiguarlo, el equipo reunió muestras de flores de 111 especies nativas luego las estudiaron usando un espectrofotómetro (un dispositivo que mide las diferentes propiedades de la luz en un espectro dado). De este modo descubrieron que las flores estudiadas muestran los colores que coincidan casi exactamente con los receptores de la visión de color azul y verde ultravioleta en las abejas. Y debido a que los resultados coincidían con los encontrados en Norteamérica, el equipo llegó a la conclusión de que las flores en ambos lugares coevolucionaron de la misma manera, lo que demuestra que las flores estaban reaccionando y adaptándose a lo que las abejas estaban buscando, en lugar de cambiar las abejas para ayudarles a encontrar las flores particulares que mejor les convenían.
Esta nueva investigación muestra también que debido a que las flores se han ido adaptando para satisfacer el gusto de las abejas, en lugar de adaptarse a las aves o mariposas, las abejas son el principal medio por el que las flores son polinizadas, lo que significa que a medida que las poblaciones de abejas disminuye, también lo harán las flores, y tal vez su rico colorido.

Fuente: Proceedings of The Royal Society B (U. K.), Physorg.