Un nuevo programa de investigación busca identificar genes clave para mejorar la resistencia y el valor nutritivo de los cultivos alimentarios

08.06.2023 - Estados Unidos

n colaboración con investigadores de las Universidades de Purdue y Hamline, el doctor Ivan Baxter, miembro del Donald Danforth Plant Science Center, dirigirá un proyecto de cuatro años y 2,5 millones de dólares para ampliar la comprensión científica de los procesos genéticos que permiten a las plantas absorber y aprovechar los elementos. Esta información podría ayudar a los científicos a comprender qué necesitan las plantas para desarrollarse y, de este modo, mejorar el valor nutritivo de los cultivos alimentarios, reforzar la capacidad de las plantas para crecer en tierras marginales o reducir la cantidad de fertilizante necesaria para obtener cosechas satisfactorias.

La capacidad de las plantas para obtener y utilizar elementos es una función esencial de la vida. Afecta a cómo y dónde pueden crecer, así como a lo nutritivas que son para quienes las consumen. Poco se sabe actualmente de los genes que facilitan ese proceso. El proyecto de Baxter se propone cambiar esta situación.

La investigación utilizará conjuntos de datos de diversas poblaciones de la planta modelo Arabidopsis y de plantas de cultivo como el maíz, el sorgo, la soja y el arroz para identificar regiones del genoma responsables de la acumulación de elementos. Buscando genes que se encuentren dentro de esas regiones en todas las especies, los investigadores esperan encontrar nuevos genes que controlen la absorción elemental de forma imparcial. Si tiene éxito, este método podrá aplicarse a otros rasgos y a cualquier especie que pueda secuenciarse.

"Sólo conocemos un pequeño número de genes que controlan la acumulación elemental", afirma Baxter. "Necesitamos formas imparciales de identificar los demás genes para comprender cómo se adaptan las plantas a los entornos en los que crecen. Saber qué genes están implicados podría permitir mejorar el contenido en nutrientes de los cultivos alimentarios y reducir la necesidad de fertilizantes en la agricultura."

Toda esta investigación se llevará a cabo de forma que cultive el crecimiento de la comunidad científica. La investigación bioinformática y genética se integrará en las aulas de licenciatura de la Universidad de Hamline. El equipo llevará a cabo actividades extraescolares para alumnos de enseñanza media en el Centro de Innovación en Alimentación, Agricultura y Nutrición Jackie Joyner-Kersee. Baxter seguirá produciendo The Taproot, un podcast que trata de desmitificar la ciencia y la cultura científica para los estudiantes en prácticas y su comunidad investigadora.

El proyecto está financiado por una subvención de la National Science Foundation.

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