El investigador del IRTA en el CRAG Jordi Garcia-Mas en los invernaderos de Torre Marimon (Caldes de Montbui) (Crédito: Escarlata Blanco, CRAG).

Tras conseguir en 2012 la primera secuencia completa del genoma del melón –en el denominado proyecto Melonomics–, se logra ahora, siete años después, dar un nuevo y definitivo paso en este sentido. Se trata de la secuenciación de 1.175 variedades de esta fruta, lo que representa prácticamente toda la diversidad existente de la especie Cucumis melo. De esta forma se ha podido comprender cómo ha sido todo su proceso de domesticación.

Porque igual, que se domesticaron algunos animales, se hizo lo mismo con algunas plantas. De hecho, la mayoría de cultivos actuales no eran consumidos antes del Neolítico. Lo que empezó a hacerse entonces es, por así decirlo, un proceso amatuer de mejora genética, aprovechando las mutaciones aleatorias beneficiosas. Un melón salvaje sería por aquella época un fruto muy pequeño y amargo repleto en su interior de semillas, sin pulpa.

El proyecto Melonomics fue realizado por un consorcio público-privado liderado por investigadores del Centro de Investigación en Agrigenómica (CRAG), con representación del IRTA, CSIC, UB y UAB. Este mismo equipo, encabezado por el científico Jordi Garcia-Mas, ha trabajado ahora junto a un un grupo de la Academia de Ciencias Agrícolas China, así como otras entidades internacionales.

Más de 200 regiones del genoma

El propio Garcia-Mas asegura que “el estudio de todas estas variedades de melón nos ha permitido comenzar a entender cómo tuvo lugar la domesticación de la especie hace 4.000 años”. El trabajo indica que la planta se habría domesticado tres veces de manera independiente: una en África y dos en la India.

“Vamos acumulando una serie de mutaciones espontáneas, aleatorias, que dan un fenotipo que resulta que tiene una particularidad que nos interesa”, explica el investigador del IRTA cuando se le pregunta por el proceso de domesticación. En el caso del melón, lo que han descubierto es que esa mejora se produjo por tres líneas separadas porque han encontrado otros tantos grupos genéticos diferenciados.

Más concretamente, tal y como se recoge en el estudio que se publica ahora en Nature Genetics, se han secuenciado variedades de las dos subespecies de melón, incluyendo variedades salvajes, que no se consumen. Los resultados sugieren que cada una de estas subespecies se domesticó de manera independiente en Asia partiendo de variedades salvajes de melones de las subespecies melo y agrestis.

Mediante estudios de asociación, los autores han logrado identificar 208 regiones del genoma del melón que determinan caracteres de interés agronómico del fruto como el color externo, el color de la pulpa, la acidez, el aroma o la presencia de suturas en la corteza.

Edición genética de plantas

Estos resultados no solo nos sirven para entender mejor el pasado, sino también para trabajar de cara al futuro. Es “una información muy valiosa que podrá aplicarse a la mejora genética del melón para obtener nuevas variedades de una manera más rápida y precisa”, señala el científico del IRTA en el CRAG.

En un artículo de opinión de la revista Nature Genetics que acompaña esta investigación, autores alemanes sugieren que la mejora genética del melón podría incorporar técnicas de edición genómica como CRISPR-CAS9, una tecnología que ya se está desarrollando en el laboratorio del propio Garcia-Mas

La revolución de la edición génica permite hacer todo esto de una forma más rápida y sencilla. Por ejemplo, una de las líneas en la que están trabajando se centra en comprender los procesos de maduración del fruto, con el objetivo, a largo plazo, de poder producir variedades que madurasen más lentamente para que los frutos durasen más. Esto, como explica el científico, podría tener un efecto en el malbaratamiento alimentario: si dura más, lo normal es que se desperdicie menos.

En la actualidad este tipo de alimentos tienen la consideración de transgénicos y no pueden comercializarse en Europa. Preguntado por su opinión en este aspecto, Jordi Garcia-Mas asegura que “no hay ningún trabajo científico fiable que indique que sean perjudiciales”, aunque sí considera que este tipo de acciones tienen que tener una justificación o razón.

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