Investigadora de la UACh apuesta por la aceleración de cultivos con poblaciones MAGIC de trigo

Investigación FONDECYT de Iniciación (11230998) de la Dra. Daniela Bustos trabaja para desarrollar modelos para predecir la adaptación de genotipos de trigo más al calor y la sequía, adaptas a situaciones de estrés consecuencia del cambio climático

La investigadora Daniela Bustos-Korts, quien es Agrónoma y Magíster en Ciencias Vegetales de la Universidad Austral de Chile, cuenta con una amplia variedad de semillas de trigo en su laboratorio de los que obtendrá las mejores características. Actualmente, lidera un proyecto de investigación financiado por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo de Chile (ANID) bajo el título "Haciendo nuestra MAGIA: Aplicando un enfoque de mejoramiento fisiológico integrador utilizando una población MAGICA para desarrollar genotipos de trigo (Triticum aestivum L.) adaptados a sequía y calor".

El Tricum aestivum, también conocido como trigo harinero o trigo de pan, es el cultivo de cereal más ampliamente cultivado a nivel mundial, representando más del 90% de la producción. Por tanto, resulta de vital importancia investigar métodos para mejorar su resistencia a las condiciones de estrés ocasionadas por el cambio climático, como el aumento de temperatura y la sequía.

La Dra. Bustos aboga por mejorar los genotipos de trigo, ya que en Chile este cultivo se encuentra principalmente en condiciones de secano. La experta explica que las diversas sensibilidades del trigo están determinadas por características como la fenología, el desarrollo temprano y arquitectura del dosel, la dinámica de senescencia, la capacidad de absorción de agua y la tolerancia al calor.

Una población MAGIC de trigo es una población genéticamente diversa creada mediante la combinación de múltiples genotipos parentales diferentes. El término MAGIC (Multiparent Advanced Generation Inter-Cross) se refiere a la metodología utilizada para generar esta población.

“En una población MAGIC de trigo, se seleccionan varios genotipos parentales con características contrastantes, como resistencia a la sequía, tolerancia al calor o rendimiento del grano” detalla la especialista de la Facultad de Ciencias Agrarias y Alimentarias de la UACh.

En este contexto, la investigación FONDECYT buscará durante tres años mejorar la comprensión de los mecanismos de tolerancia a la sequía y al calor, y aplicar estos nuevos conocimientos para desarrollar un modelo de predicción de rendimiento para una población MAGIC derivada de padres con componentes de rendimiento complementarios para la tolerancia a la sequía, producida mediante aceleración del cultivo.

El tiempo en que se generará una población MAGIC se puede acortar considerablemente utilizando técnicas de aceleración de cultivos (speed breeding), esto permitirá a la Dra. Bustos en dos años tendrá ocho generaciones nuevas de trigo a partir de cuatro genotipos parentales con características contrastantes en cuanto al peso del grano, número de granos, desarrollo temprano del dosel, dinámicas de senescencia, capacidad de absorción de agua y tolerancia al calor.

“Esperamos que la población MAGIC que crearemos muestre una gran interacción genotipo-ambiente entre condiciones secas y no secas, lo que la convierte en un material ideal para entrenar modelos predictivos, estudiar mecanismos fisiológicos y seleccionar en busca de la adaptación a la sequía”, comentó la especialista.

 En estos primeros cuatro meses del proyecto, la investigadora explica que han caracterizado la diversidad genética presente naturalmente en la colección estudiada. “Junto con los asistentes de investigación del proyecto, Cristóbal Castro y Carolina Rojas, estamos evaluando la respuesta fenológica en condiciones contrastantes de fotoperíodo y vernalización, lo cual es el primer paso hacia la calibración de modelos de cultivo para predecir la adaptación. Estos experimentos serán un insumo valioso para potenciales tesistas que quieran sumarse al proyecto. Invito a interesados/as a contactarme a través de daniela.bustos@uach.cl” concluyó.