El ingeniero bioinformático, Carlos Maldonado, estudiante del doctorado en Ciencias, con mención en Ingeniería Genética Vegetal de la Universidad de Talca, en conjunto con investigadores de la Universidad de Maringá, Brasil, buscaron características genéticas de dos especies de maíz las cuales están asociadas al rendimiento como altura de la planta, aparición de la primeras mazorcas y el ángulo de inclinación de las hojas.
“Mi tesis está enfocada en la búsqueda de regiones genéticas que están asociadas a las características que indirectamente puedan estar influenciando en el rendimiento. Estamos trabajando a nivel genético, se extrajo el ADN de alrededor de 200 plantas de maíz. Estamos buscando agrupar grupos de marcadores SNP, que son un nucleótido dentro de un genoma, para poder buscar una región, no solamente una sección específica dentro del genoma, sino una región dentro del genoma que pueda estar asociada a una determinada característica. Esto presenta varias ventajas porque si hablamos de una región, es un segmento más grande por ende podemos encontrar genes candidatos que pueden estar participando de la expresión de la característica”, explicó Maldonado.
En ese sentido, manifestó que “se ha comprobado que mientras mayor el ángulo de la hoja mayor es la captación de luz porque ayuda a la fotosíntesis y a la producción de granos. Encontramos una región que está asociada con el ángulo de la hoja que influenciaba alrededor del 15% de la variación que representaban entre los distintos individuos. Si tenemos un sector de cultivo en el cual el ángulo de la hoja no es recto, o perpendicular a la planta, esta ocupa más espacio, por ende las plantas tienen que estar más separadas entre sí. Las plantas con hojas más hacia arriba podemos cultivar una mayor cantidad de plantas por kilómetro cuadrado, eso aumenta el rendimiento y además, según estudios anteriores, este ángulo de la hoja disminuye la aparición de enfermedades y las plantas tienden a tener menos patógenos”.
Antiguamente la domesticación de las especies se realizaba en forma visual, por ejemplo se seleccionan plantas grandes para la próxima cosecha, pero la altura puede significar perdidas. De la misma forma, este antiguo sistema no consideraba fehacientemente la influencia de condiciones ambientales u otras variables externas las cuales no necesariamente se daría en la próxima cosecha. “Cuando las mazorca están muy arriba tienden a caerse por el peso, por eso se busca que la relación sea acorde para asegurar la producción. Con este estudio podemos decirle al agricultor que, con una aproximación enfocada en el genotipo de cada individuo, que los hijos de tal planta verdaderamente va a producir un determinado producto y los puede seleccionar para futuros programas de mejoramiento”, aseguró el ingeniero bioinformático.
Cooperación internacional
Esta iniciativa se concretó gracias acuerdos de colaboración con distintos investigadores de las universidades estatales de Maringá y del Norte Fluminense, Río de Janeiro, además de intercambio de experiencias académicas a través de visitas, congresos, virtuales y correos electrónicos. “Se trabaja por grupos uno hace labores de campo y otro la parte genómica y en este caso el análisis bioinformático en nuestros laboratorios del Instituto. La idea es utilizar la bioinformática de punta en carteles productivos”, señaló Freddy Mora, profesor guía del Instituto de Ciencias Biológicas de la Universidad de Talca.
Junto con destacar que esta tesis es parte de las investigaciones relacionadas con la aplicación de la biotecnología en la producción de maíz de Brasil financiadas en Chile por CONICYT y su par brasileño. “El estudiante de doctorado está adquiriendo capacidades que a lo mejor en Chile no se encuentran, como los bancos de germoplasma, su evaluación, de la manera más eficiente del punto de vista biotecnológico. La idea es que a futuro él pueda iniciar su propia línea de investigación”, indicó el académico.
