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Secuenciación genómica en agricultura ¿Sabes que hay detrás de ciertos antojitos mexicanos?

Chile

¿Qué dirías si te dijera que el tomate, la papa y el chile vinieron de un ancestro común? Bien pues vamos a descubrirlos juntos, ven y acompáñanos al maravilloso mundo de la secuenciación en la agricultura.

¿Qué me dirías si te dijera que; el tomate que usamos para esas deliciosas entomatadas, la papa cortada en cuadritos perfectamente para nuestras enchiladas y el chile picosito para la salsa que nos acompañara para todos nuestros antojitos mexicanos este 15 de septiembre, fueron nacidos y separados de un ancestro común? 

Lo primero que debemos saber es ¿cómo es que las ciencias genéticas y las nuevas tecnologías de secuenciación pueden ayudarnos en el ámbito de la agricultura? La respuesta es algo simple, ya que, desde el descubrimiento de está (alrededor de unos 10,000 de años) el ser humano ha transformado inmensa variedades de plantas y animales de tal forma que estas serían incapaces de sobrevivir hoy en día frente a la naturaleza. Y es sobre este punto donde surge la Agrigenómica, que busca encontrar especies, tanto de plantas y animales, más resistentes a contrariedades naturales. Gracias a esto la humanidad ha logrado aumentar la producción y calidad de los alimentos a lo largo de la historia, que nos impulsa a la productividad sostenible y ofrecerá soluciones a los crecientes desafíos de alimentar a la población a nivel mundial. Mediante las nuevas ciencias genéticas aunado a la tecnología moderna, los agricultores y los investigadores pueden identificar fácilmente los marcadores genéticos relacionados con los rasgos deseables, informando las decisiones de cultivo y crianza.

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ChileUn claro ejemplo es un estudio realizado en México junto con la colaboración de investigadores asiáticos, donde, científicos del Centro de Investigación y Estudios Avanzados (Cinvestav), del Instituto Politécnico Nacional, lograron la secuenciación completa del genoma del chile, el cual cuenta con 35 mil genes, que lo hacen sólo un poco más grande que el genoma humano, que contiene 30 mil genes. Gracias a esta investigación los científicos Luis Herrera Estrella y Rafael Rivera Bustamante explicaron, a partir de los datos obtenidos de la secuenciación, que hace 17 millones de años el chile, la papa y el tomate se separaron de un ancestro común. Sin embargo, a diferencia de los otros dos cultivos, hace 300 mil años el chile “dio un gran salto” y comenzó a multiplicar su genoma, lo que le confirió características únicas como es el caso del picor.

¡Pero no solo se enfocaron en eso!, también determinaron que el compuesto químico que hace picante al chile, conocido como capsaicina, se puede aprovechar como analgésico y antioxidante. Y aunque pueda parecer que México tiene poca industria, incluyendo la farmacéutica, enfocada en investigación agrigenómica, la verdad es que existe la idea de mejorar el área agrícola pero muy pocos conocen la alta tecnología, y de bajos costos, necesaria para estos estudios. El chile, un ejemplo claro de estudio, nos permite tener muchas ventajas para poder establecer colaboraciones de investigaciones y estudios, debido a que es un producto de cultivo mexicano y tenemos mucha variabilidad.Secuenciación genómica

Mediante este estudio de la secuenciación del genoma del chile, ha permitido obtener nuevas variedades de interés agrícola, resistentes a enfermedades y de mayor tamaño, lo que beneficiará a la agricultura mexicana, pero también a la parte culinaria, al controlar su pungencia (picor), el sabor, la textura, e inclusive su contenido nutricional; además claro de poder generar compuestos para la industria farmacéutica como mencionamos anteriormente.

Este estudio, publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), de Estados Unidos, tenía como objetivo estudiar y comparar los genomas del chile silvestre mexicano (chiltepín o chile piquín) y de la variedad china más importante, Zunla-1, encontrando pistas importantes para determinar que el proceso de domesticación tuvo su origen hace seis mil o siete mil años en Mesoamérica. Con base en esta información, se comprobará si esta domesticación fue un evento único o hubo eventos paralelos o simultáneos en varios lugares o épocas y así sentar las bases para caracterizar, entender y proteger la riqueza económica del chile, cultivo del que México es el primer exportador mundial, mientras que China es el primer productor en el mundo, seguido por nuestro país.

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Debemos estar conscientes que los investigadores agrícolas actuales tienen muchas herramientas a su disposición para estudiar la genómica vegetal y animal. Ya sea que esté interesado en la biología vegetal, los cultivos y el ganado, o los organismos modelo, es crucial tener una visión precisa de la influencia genética en los rasgos y las enfermedades. Y este proyecto es un pequeño ejemplo de cómo las nuevas ciencias y tecnologías no solo nos ayudan a mejorar un proceso o producto, también nos permiten encontrar nuevas aplicaciones a partir de un solo estudio.

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Sofía Ramos
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