Juan Capel Salinas, Universidad de Almería
Andalucía Investiga
Expertos de la Universidad de Almería, junto a la empresa de
base tecnológica surgida de dicha institución Savia Biotech, y la Estación Experimental
del CSIC La Mayora
(Málaga) participan en un proyecto, con otros grupos nacionales, orientado a la
secuenciación del genoma del melón. Entre los objetivos concretos de estos tres
grupos andaluces destaca el análisis genético de variedades y cultivares del
melón para recuperar los olores y sabores tradicionales.
El principal objetivo del proyecto MELONOMICS, financiado
por la fundación Genoma España es la determinación de la secuencia del genoma
de melón. Dentro de este proyecto la labor del grupo de investigación Genética
y Fisiología Vegetal del Desarrollo, de la Universidad de Almería
(UAL), se centra en aplicar los conocimientos derivados de la secuencia del
genoma del melón para, a partir de ahí, detectar y definir la variabilidad
natural de los genes que poseen interés agronómico, como por ejemplo aquéllos
que controlan la resistencia a plagas o los que controlan la calidad
organoléptica. Este equipo está liderado por los profesores de la UAL Rafael Lozano, Juan
Capel y Trinidad Angosto.
En otras palabras, los expertos están identificando todos
los genes de melón y determinando cuáles intervienen en la resistencia de los
cultivos frente al ataque de distintas plagas y enfermedades y, por la otra,
aquéllos que intervienen en la calidad de los frutos, su olor, sabor o textura,
entre otros aspectos.
Por tanto, los resultados derivados de este estudio de
secuenciación del genoma del melón permitirán alcanzar un mayor conocimiento de
la especie. Este hecho ayudará a posicionar de forma más competitiva en el
mercado internacional, las variedades de melón cultivadas en España.
Colaboración andaluza
Para alcanzar los objetivos propuestos, en un primer momento
y a cargo de la empresa de base tecnológica Savia Biotech, spin-off de la UAL, se han creado dos
plataformas de secuenciación genómica: una de secuenciación masiva, que permite
obtener de forma íntegra la secuencia de nucleótidos que constituye todos los
genes de la especie, o lo que es lo mismo, su genoma; y otra orientada a la
detección de nuevos genes.
Esta última, denominada Tilling (del inglés Targeting
Induced Local Lesions in Genomes), es una técnica de genética molecular que
permite hacer un análisis de mutaciones en muchos individuos para un gen
concreto. "Esta técnica permite detectar la presencia de mutaciones en el
gen deseado", explica Agustín López Pedrosa, responsable del área de
Biotecnología de Savia Biotech.
Un gen está constituido por una determinada secuencia de nucleótidos,
los cuales son el resultado de las múltiples mutaciones espontáneas que han
acaecido a lo largo de la historia de la evolución. En este sentido, Juan
Capel, miembro del equipo de investigación de la UAL, expone: "Los tres grupos andaluces
-Savia Biotech, la
Estación Experimental La Mayora del CSIC y nosotros- colaboramos
estrechamente para, analizando variedades naturales con características (sabor,
olor, forma, color, etc.) muy heterogéneas, identificar variantes en los genes
(alelos) que controlen la síntesis de distintas formas de las proteínas de
melón. Estas nuevas variantes podrán ser utilizadas en futuros programas de
mejora del melón para conseguir cultivares más sabrosos a la vez que
rentables".
El fin último de esta intensa búsqueda reside, por tanto, en
recuperar los olores, sabores y resistencias de los melones 'de siempre'. Y es
que, como bien es sabido, el consumidor de hoy en día es cada vez más exigente
y valora cada vez más, como primer factor de calidad, los caracteres organolépticos,
tales como el sabor y su contenido en vitaminas o componentes beneficiosos para
la salud.
Una gran colección en estudio
Para el correcto desarrollo del proyecto, los científicos
están trabajando con 800 variedades naturales -ecotipos - de melón procedentes
de África, Asia, América y Europa. El banco de germoplasma de la Estación Experimental
La Mayora, que
posee la mayor colección de germoplama de melón en España, es el responsable de
proporcionar las semillas y realizar las multiplicaciones periódicas necesarias
para mantener la variabilidad con la que se está trabajando.
Detalle de mapas genéticos desarrollados por Savia Biotech
"De estos 800 ecotipos seleccionaremos aquéllos que
genéticamente sean más diferentes, por lo que reduciremos la colección de
estudio a unas 300 ó 400 variedades naturales que posean la mayor variabilidad
natural en genes de interés agronómico", subraya Capel. A esta tarea están
contribuyendo los dos grupos de investigación andaluces, así como Savia
Biotech. Con la información obtenida los expertos también están generando los
denominados ‘mapas genéticos', que definen las posiciones de los genes que
controlan los caracteres más interesantes para su posterior aplicación en los
futuros programas de mejora genética.
Tecnologías de última generación
Las diferentes metodologías empleadas en este estudio
cuentan con las técnicas de análisis genético más innovadoras del mercado
actual. "Usamos tecnologías similares a las empleadas en el diagnostico
genético de seres humanos, por ejemplo, para determinar la presencia de genes
con características oncológicas", asegura Capel.
Entre ellas destacan la denominada HRM (High Resolution DNA
Melting), cuya traducción al español significa fusión de alta resolución.
"Esta técnica, actualmente es la más puntera a nivel mundial", afirma
Juan Capel. Su aplicación permite realizar la denominada Gene Scaning, mediante
la cual se realiza un barrido de la secuencia de un gen que permite determinar,
de forma rápida, variaciones en la secuencia de nucleótidos en las variedades
naturales estudiadas. La utilidad de estas nuevas variantes (alelos en términos
genéticos) es el tercer objetivo del proyecto, que se espera alcanzar en 2011.