viernes, 1 de julio de 2016

DESCIFRADO EL GENOMA COMPLETO DEL OLIVO DEL MEDITERRÁNEO

Un equipo científico de tres centros españoles ha logrado secuenciar por primera vez el genoma completo del olivo. El ejemplar tiene más de 1.300 años de antigüedad y es de la variedad Farga, una de las más importantes del este de España. Los resultados se han publicado hoy en la revista de acceso abierto GigaScience y podrían contribuir a la mejora genética de la producción de aceitunas y aceite, de gran relevancia en la economía y en la dieta españolas, dicen los autores.

El olivo es uno de los primeros árboles que se domesticaron en la historia de la humanidad, seguramente hace unos 6.000 años. Emblema por excelencia del Mediterráneo, tiene una gran importancia en la economía española y en países como Italia, Grecia y Portugal). No en vano España es el máximo productor de aceite de oliva del mundo. Cada año se elaboran casi tres millones toneladas de aceite, tanto para consumo local como para exportación, de las cuales España produce un tercio.
Sin embargo, hasta el momento se desconocía el genoma del olivo que regula, por ejemplo, las diferencias entre las variedades, tamaños y sabor de las aceitunas, por qué son tan longevos, o las claves de su adaptación al secano.
Ahora, un equipo de investigadores del Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona, del Real Jardín Botánico de Madrid-CSIC y del Centro Nacional de Análisis Genómico de Barcelona (CNAG-CRG), arroja luz sobre el puzzle genético del olivo al lograr secuenciar por primera vez el genoma completo de esta especie.

Financiación privada
Los resultados de este trabajo, financiado íntegramente por el Banco Santander, se recogen hoy en revista de acceso abierto GigaScience. El estudio abre la puerta a nuevos trabajos de investigación que servirán para ayudar al olivo, tanto a su desarrollo como a protegerse de infecciones que ahora están causando verdaderos estragos, como son los ataques de bacterias (Xilella fastidiosa) y hongos (Verticillium dhailae).
“Es, sin duda, un árbol emblemático cuya mejora vegetal resulta muy difícil puesto que hay que esperar al menos 12 años para ver qué características morfológicas tendrá y ver si resulta o no interesante para hacer, por ejemplo, cruces”, destaca Toni Gabaldón, profesor de investigación ICREA y jefe del grupo de genómica comparativa del CRG, que ha liderado este trabajo. “Conocer la información genética del olivo nos permitirá ahora contribuir a la mejora de la producción de aceites y aceitunas, de gran relevancia en la economía española”, añade.
 El trabajo, coordinado por Pablo Vargas, investigador del CSIC en el Real Jardín Botánico ha durado tres años. “En la secuenciación de un genoma hay tres fases: la primera, aislar todos los genes, que es algo que ya publicamos hace dos años. La segunda, ensamblar el genoma, es decir, ordenar esos genes uno detrás de otro, como si concatenaramos frases sueltas de un libro. Y, finalmente, identificar todos los genes, es decir montar el libro. Esas dos últimas fases son las que hemos realizado y presentamos ahora”, explica Vargas.
Según Tyler Alioto del CNAG-CRG, “este genoma ha generado unos 1,31 mil millones de letras, que son más de 1.000 GBytes de datos. Estamos sorprendidos porque hemos detectado unos 56.000 genes, significativamente más que los detectados en genomas secuenciados de plantas relacionadas y el doble que el genoma humano”.

Historia evolutiva
Además de la secuenciación completa del genoma del olivo, los investigadores también han comparado el ADN de este árbol milenario con otras variedades como el acebuche (olivo salvaje). Asimismo, han obtenido el transcriptoma, es decir, los genes que se expresan para valorar qué diferencias existen a nivel de expresión génica  en hojas, raíces y frutos en diferentes estadios de maduración.
El siguiente paso, señalan, será descifrar la historia evolutiva de este árbol, que forma parte de la vida de las poblaciones del viejo mundo desde que en la Edad de Bronce comenzara un proceso de domesticación a partir del acebuche en el este del Mediterráneo que resultó en los olivos actuales. Posteriores procesos de selección en distintos países del Mediterráneo dieron origen a las cerca de 1.000 variedades de cultivo que contamos hoy día.
Conocer la evolución de olivos de distintos países, además, permitirá averiguar sus orígenes y desentrañar las claves que le han posibilitado adaptarse a condiciones medioambientales muy diversas; también, obtener las claves de su extraordinaria longevidad, ya que pueden vivir hasta 3.000 y 4.000 años.
“De hecho, esa longevidad convierte al olivo que hemos secuenciado casi en un monumento vivo”, señala Gabaldón. “Hasta el momento todos los individuos secuenciados, desde la mosca del vinagre (Drosophila melanogaster) hasta el primer ser humano analizado, han vivido un tiempo determinado, en función de la esperanza de vida de cada especie, pero luego han muerto o morirán. Ésta es la primera vez que se secuencia el ADN de un individuo de más de 1.000 años que puede seguir vivo tal vez otro milenio más”, comentan Gabaldón y Vargas.

Referencia bibliográfica:
Ferrnando Cruz, Irene Julca, Jèssica Gómez-Garrido, Damian Loska, Marina Marcet- Houben, Emilio Cano, Beatriz Galán, Leonor Frias, Paolo Ribeca, Marta Gut, Manuel Sánchez-Fernández, José Luis García, Ivo G. Gut, Pablo Vargas, Tyler S. Alioto, and Toni Gabaldón. Genome sequence of the olive tree, Olea europaeaGigaScience 2016. DOI: 10.1186/s13742-016-0134-5


Fuente: SINC

martes, 21 de junio de 2016

PRODUCCIÓN Y EXTRACCIÓN DE COMPUESTOS ACTIVOS PARA LA SALUD A PARTIR DEL ENDRINO

El objetivo es contribuir a la prevención de enfermedades cardiovasculares, tumorales y neurodegenerativas utilizando materias primas naturales del País Vasco

Investigadores del Instituto Vasco de Investigación y Desarrollo Agrario, NEIKER-Tecnalia y TECNALIA Research & Innovation, estudian la producción y extracción de compuestos activos para la salud a partir del endrino. El objetivo del proyecto es contribuir a la prevención de enfermedades cardiovasculares, tumorales y neurodegenerativas aprovechando los compuestos de carácter antioxidante del fruto y las hojas del endrino.

Esta investigación se enmarca en el trabajo que ambas entidades llevarán a cabo para obtener ingredientes y alimentos funcionales a partir de plantas autóctonas del País Vasco. La primera fase del proyecto consiste en la prospección de endrinos autóctonos del País Vasco, que serán cultivados por el centro tecnológico. Se realizarán varios ensayos para detectar las cepas que produzcan los compuestos activos de interés mediante técnicas de cultivo que induzcan a un aumento de dichos componentes beneficiosos en hoja. A partir de ahí se establecerán las condiciones de producción de compuestos de interés empleando suspensiones celulares.

El objetivo es seleccionar los ecotipos que presenten mayores aptitudes a la producción y acumulación de compuestos activos antioxidantes para el desarrollo de ingredientes o alimentos funcionales. Se obtendrán extractos de compuestos de interés por su actividad funcional y se establecerán las bases para el desarrollo de una bioeconomía para la producción de cultivos autóctonos. Igualmente, se establecerán procesos biotecnológicos avanzados orientados a la generación de compuestos de alto valor para el ámbito de la salud. El conjunto de estas investigaciones contribuirá a fortalecer los sectores agrario y de biociencias en el País Vasco.


El estudio está financiado por el Departamento de Desarrollo Económico y Competitividad del Gobierno Vasco a través del programa Berriker 2015.

viernes, 17 de junio de 2016

UN ESTUDIO ANTICIPA EL IMPACTO DEL CAMBIO CLIMÁTICO SOBRE LOS CÍTRICOS

Una investigación pionera de la Universitat Jaume I ha analizado el impacto conjunto de estreses fundamentales vinculados con el cambio climático sobre el cultivo de cítricos: la sequía y el calor, con el objetivo de avanzar en la formulación de herramientas para afrontar el calentamiento global. Los resultados del trabajo se acaban de publicar en la revista BMC Plant Biology.

La falta de recursos hídricos y las elevadas temperaturas han sido estudiadas tradicionalmente «de forma aislada, pero debemos tener en cuenta que las condiciones adversas se dan en la naturaleza simultáneamente. Por este motivo, decidimos combinar ambos estreses y comprobar sus efectos», señala una de las autoras de la investigación, Sara Izquierdo Zandalinas, investigadora del Departamento de Ciencias Agrarias y del Medio Natural.

Este trabajo ha profundizado en el impacto de la sequía y el calor sobre parámetros fisiológicos y de regulación hormonal en los dos patrones más comunes utilizados en citricultura, el pie Citrange Carrizo y el mandarino Cleopatra. Una de las conclusiones más importantes del estudio es que el pie Citrange Carrizo –el empleado en la mayor parte de las variedades citrícolas cultivadas en el campo valenciano– parece ser más tolerante a la combinación de sequía y calor que el Cleopatra.
«Las principales causas de esta mayor tolerancia apuntan a un aumento de la transpiración, que daría lugar a una menor temperatura de las hojas, unida a una menor incidencia de estrés oxidativo», argumenta el profesor e investigador del mismo departamento Vicent Arbona.

Además, los resultados hormonales de este estudio indican que las respuestas de los cítricos a la combinación de sequía y calor «son específicas y no meramente un efecto aditivo de los estreses aislados», añade Arbona.

Naranjos más adaptados al clima extremo

Este estudio de la Universitat Jaume I constituye una aproximación inicial para saber «hacia dónde tienen que avanzar los patrones de cítricos con factores reales para que tengan una mayor resistencia a las condiciones climáticas más extremas que se preveen para el área mediterránea», explica Sara Izquierdo, quien subraya las posibilidades que ofrecen las técnicas de mejora genética y los cultivos biotecnológicos.
El profesor Vicent Arbona y la investigadora Sara Izquierdo Zandalinas están adscritos al Departamento de Ciencias Agrarias y del Medio Natural de la Universitat Jaume I. Desarrollan su investigación en el grupo de Ecofisiología y Biotecnología dirigido por el catedrático Aurelio Gómez Cadenas. Entre las principales líneas de investigación de este grupo destacan las respuestas y los mecanismos de tolerancia de los cítricos y otros cultivos a estreses abióticos, como las sequías, las inundaciones o la salinidad, y su control hormonal. Además, el grupo aplica técnicas de biotecnología como el cultivo in vitro y determina los cambios metabólicos de las plantas en respuesta al estrés.
FUENTE: UJI/DICYT 

miércoles, 15 de junio de 2016

EN BUSCA DEL TOMATE CON SABOR

El campo en España no atrae especialmente a los jóvenes. Y mucho menos en la Comunidad de Madrid donde la capital eclipsa la presencia del sector primario. Una capital que es una amalgama urbana donde los niños no saben que el pollo de los filetes tenía antes plumas y donde los tomates no saben a nada.

En este rosario de tópicos parcialmente ciertos, es particularmente llamativo que una multinacional de la distribución alimentaria de origen francés como Alcampo venda, en sus 14 hipermercados de la Comunidad de Madrid y sólo en temporada, variedades de tomate locales y en peligro de extinción, que produce Víctor Sánchez, un joven agricultor de Aranjuez, y cuyas semillas fueron recuperadas por el Instituto Madrileño de Investigación y Desarrollo Rural, Agrario y Alimentario (IMIDRA). Un trabajo a tres bandas que arrancó en 2012 y que es el único de estas características para Alcampo en España.

Aunque se enmarca entre sus acciones de responsabilidad social corporativa, desde Alcampo afirman que los tomates, a la venta desde principios de agosto hasta esta misma semana, «tienen una gran aceptación en el consumidor», explica Sergio Román, responsable de Auchan Producción Controlada, que indica que hasta la temporada pasada se vendieron 7.000 kilos de estos tomates.
«No es una producción intensiva ni de invernadero y es un tomate con una piel muy fina y difícil de cultivar», explica Víctor desde un huerto donde reivindica «el manejo ético, racional y sostenible del cultivo». No en vano, y aunque las bandejas de estos tomates no tienen certificado ecológico, el uso de fitosanitarios se ha reducido al máximo, hasta el punto de que para combatir las plagas se usan otras especies animales, al modo más natural y respetuoso con el medio ambiente posible.

Este año sólo se han dado dos de las seis variedades de tomate que se recuperaron para el proyecto: el tomate moruno y el tomate de Olmeda. Ambos son inconfundibles: más rojo el moruno y con una maduración de dentro hacia afuera el de Olmeda. Los investigadores del IMIDRA, coordinados por Cristina de Lorenzo, directora de transferencia de la entidad, recorrieron las casas de los agricultores más mayores de la región para recuperarlas. «Muchos las tenían guardadas en botes o en saquitos para absorber la humedad», refiere.
La cosecha -y por ende la venta en los supermercados, pues aquí no existe la cámara frigorífica- acabó esta semana con las primeras lluvias de otoño. En la mente de Víctor está extender este programa al fresón de su tierra. Mientras, seguirá cultivando con mimo, aunque sea para vender sólo durante dos meses al año, tomates que por saber, saben a tomate.

FUENTE: El Mundo

viernes, 20 de mayo de 2016

EL 20% DEL TERRITORIO ESPAÑOL SE HA DESERTIFICADO

Un 20% del territorio español ya se ha desertificado, y un 1% está degradándose, según concluye un estudio liderado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Los resultados, basados en la actualización de dos sistemas de medición, se han publicado en la revista Science of the Total Environment.

Con este trabajo se contribuye al establecimiento de un Sistema Integrado de Evaluación y Vigilancia de la Desertificación, objetivo primordial del Programa de Acción Nacional contra la Desertificación, publicado en 2008. En este trabajo, liderado por investigadores de la Estación Experimental de Zonas Áridas, en Almería, se han desarrollado dos herramientas: un mapa de condición de la tierra que permite conocer la situación de degradación del territorio y sus tendencias, y un conjunto de modelos de simulación sobre cada paisaje de desertificación detectados en el programa, para estimar el riesgo de desertificación de cinco casos representativos y establecer la jerarquía de los factores que intervienen en el proceso. “Los primeros modelos de simulación implementados revelan que los cultivos herbáceos afectados por erosión son el paisaje más proclive a desertificarse. Además, en cada uso del suelo considerado, los factores dominantes son los climáticos por encima de los socioeconómicos”, explica el director del estudio, Jaime Martínez Valderrama, investigador del CSIC en la Estación Experimental del Zonas Áridas.

El trabajo ha sido elaborado con el apoyo de la Universidad Politécnica de Madrid y el Instituto de Economía, Geografía y Demografía, del Centro de Ciencias Humanas y Sociales. El investigador advierte, sin embargo, que “es necesario estudiar más casos para cubrir la casuística que ofrece el territorio español y que permita reproducir los análisis en distintos lugares. Hasta que se complete dicha tarea no será posible obtener conclusiones robustas y generalizar los resultados expuestos”. La Convención de las Naciones Unidas de lucha contra la desertificación entró en vigor el 26 de diciembre de 1996. En la actualidad ha sido firmada por 191 países, entre ellos España.

Todos los países signatarios tienen la obligación de elaborar y ejecutar un Programa de Acción Nacional contra la Desertificación, que es el principal compromiso contraído con este acuerdo. España publicó su plan en 2008, gracias la centralización de diversos esfuerzos promovidos por el Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente. La Estación Experimental de Zonas Áridas ha participado desde el principio en su elaboración y redacción.

Jaime Martínez-Valderrama, Javier Ibáñez, Gabriel del Barrio, María E. Sanjuán, Francisco J. Alcalá, Silvio Martínez-Vicente, Alberto Ruiz, Juan Puigdefábregas. Present and future of desertification in Spain: Implementation of a surveillance system to prevent land degradation. Science of the Total Environment. Doi: 10.1016/j.scitotenv.2016.04.065


FUENTE: CSIC

jueves, 12 de mayo de 2016

UN PROYECTO EUROPEO BUSCA MEJORAR EL USO DE RECURSOS GENÉTICOS DE TOMATE, PATATA, PIMIENTO Y BERENJENA

En el marco del proyecto, se creará una base de datos integral de decenas de miles de variedades, junto con sus características genéticas y morfológicas

Utilizar de forma más eficiente los recursos genéticos de tomate, patata, pimiento y berenjena para conseguir nuevas variedades más resistentes a enfermedades y al cambio climático y con mayor valor nutricional. Este es el objetivo de G2PSOL, un proyecto europeo financiado por el programa Horizonte 2020, entre cuyos socios se encuentra la Universitat Politècnica de València, a través del Instituto de Conservación y Mejora de la Agrodiversidad Valenciana (COMAV).

Según explica Jaime Prohens, director del COMAV de la UPV, actualmente a nivel mundial hay unas 120.000 accesiones de estos cultivos en bancos de germoplasma. De todas ellas, más de la mitad -65.000- pertenecen a los distintos socios del proyecto. 

“Se trata de recursos genéticos de gran valor pero que muchas veces están infrautilizados. En este proyecto queremos hacer un inventario de los bancos de germoplasma y colecciones de todo el consorcio y, a partir de ahí, crear un portal en el que se incluyan los datos de las variedades almacenadas en los principales bancos de germoplasma, junto con la información genética y morfológica obtenida tanto en el proyecto, como con anterioridad al mismo”, explica Prohens.

Este banco permitirá a los mejoradores de especies identificar dónde se localizan aquellos recursos que necesiten, no sólo por los datos de origen, sino por sus características agronómicas; ayudará también a detectar duplicados y, en definitiva, “permitirá optimizar su utilización para la mejora de las variedades en las que se centra el proyecto”. 

Genotipado masivo

Uno de los primeros pasos de este proyecto internacional será la realización de un genotipado masivo de los recursos, con el objetivo de conocer su diversidad genética para poder formar lo que se conoce como colecciones nucleares -una colección nuclear es un número reducido de variedades, entre 200 y 300 incluyendo especies silvestres, en la que está representado un máximo de diversidad genética. “Esas colecciones se cultivarán en diferentes países y se evaluará su respuesta frente a diferentes caracteres agronómicos, de resistencia y de interés nutricional”, apunta Prohens.

Programas de premejora

G2PSOL incluye también la puesta en marcha de diferentes programas de premejora como estrategia previa a la futura obtención de nuevas variedades. “Para ello, trabajaremos en el cruzamiento de especies silvestres o de variedades no comerciales pero con algún rasgo de interés –resistencia a enfermedades, por ejemplo- con otras para la generación de esas variedades vegetales mejoradas”, apunta Jaime Prohens.

Participación COMAV

Dentro de este proyecto, el COMAV de la Universitat Politècnica de València coordinará todo el trabajo de inventario de recursos genéticos y establecimiento de descriptores unificados. Participará también en el genotipado y secuenciación, fenotipado de las colecciones nucleares y premejora. Todo ello será dirigido por Mª José Díez, como responsable del Banco de Germoplasma del COMAV, y Jaime Prohens.

El proyecto, que se extenderá hasta el año 2021, está coordinado por el Dr. Giovanni Giuliano de la Agencia Nacional para las Nuevas Tecnologías, Energía y Desarrollo Económico Sostenible, de Italia. Y en total, aglutina a diecinueve socios de doce países, en concreto: Reino Unido, Holanda, Alemania, España, Francia, Polonia, Italia, Bulgaria, Israel, Perú, Turquía y Taiwan.


FUENTE: UPV/DICYT 

jueves, 28 de abril de 2016

DUELO ENTRE ABEJAS POR LAS FLORES DEL MELÓN

La abeja de la miel no es la principal polinizadora de las flores del melón en la península ibérica, como ocurre en otros países. Un estudio realizado en cultivos de Ciudad Real, con participación de la Universidad Complutense de Madrid, revela que el insecto con mayor peso es una pequeña abeja silvestre, aunque polinizaron las plantas hasta 31 especies diferentes.

Entre las 20.000 especies de abejas que existen, la más conocida es la de la miel (Apis mellifera). En numerosos países, este insecto es el principal polinizador de las flores del melón, pero en la península ibérica la situación cambia. Un estudio en el que participa la Universidad Complutense de Madrid (UCM) revela que, en un área de cultivo de melones de Ciudad Real, las flores de esta fruta fueron visitadas por 31 especies de abejas diferentes. 
“Cuatro de ellas, pertenecientes a la familia Halictidae, resultaron dominantes y fueron las más constantes”, explica Concepción Ornosa, profesora e investigadora del departamento de Zoología y Antropología Física de la UCM y una de las autoras del trabajo, publicado en Entomological Science.
La abeja de la miel también transportaba el polen de las flores, pero en mucha menor medida, junto a otras cuatro especies de la familia Halictidae, conformando un grupo más accesorio.
La recogida de las muestras se hizo en dos períodos de tiempo, durante los meses de primavera y verano de 2011 y 2012. “Había que adaptarse al período de floración del melón y a los ciclos de vida de los polinizadores”, destaca Ornosa. 
Los científicos recolectaron y estudiaron los insectos en el laboratorio. Para ello utilizaron dos métodos: muestreo con manga entomológica a largo de franjas del cultivo y muestreo indirecto con diferentes tipos de trampas. 
Declive de la población  

El área analizada de “El Chaparrillo” contaba con 232 plantas de melón, distribuidas en 29 hileras. Los resultados revelaron que más del 70% de las abejas polinizadoras pertenecían al género Lasioglossum, unos insectos de pequeño tamaño. Entre estas especies, la principal polinizadora fue L. malachurum, que tiene hábitos sociales y  vive en colonias. 
Los investigadores, entre los que se encuentran científicos de la Universidad de Valencia y del Instituto de Ciencias Ambientales de Toledo de la Universidad de Castilla-La Mancha, alertan del declive general de la población de abejas y de las consecuencias que tiene para la polinización de cultivos, un proceso clave para el desarrollo de semillas y frutos.
“Todas las abejas no parecen verse afectadas del mismo modo y podría pensarse que las especies menos vulnerables podrían suplir en la función polinizadora a las demás, lo que probablemente funcionaría solo en algunos casos”, advierte la científica. 
Según los investigadores, es un error pensar que si desaparecen unas especies podríamos apostar por otras, sin tener en cuenta las interrelaciones que se dan entre ellas y respecto al entorno. 
Referencia bibliográfica:
Sara Rodrigo Gómez, Concepción Ornosa, Jesús Selfa, Miguel Guara y Carlo Polidori. “Small sweat bess (Hymenoptera: Halictidae) as potential major pollinators of melón (Cucumis melo) in the Mediterranean”,Entomological Science 19 (1), febrero 2016. DOI: 10.1111/ens.12168.

Fuente: Universidad Complutense de Madrid