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Desvelado el genoma del arroz, alimento básico para un tercio de la humanidad

El primer cereal secuenciado tiene entre 10.000 y 20.000 genes más que el ser humano

Un equipo científico liderado por investigadores chinos y otro por estadounidenses presentan hoy el genoma del arroz, en concreto de dos variedades de este cereal. Es la segunda planta, tras la Arabidopsis thaliana, cuyo genoma se completa, pero es la primera directa y extensamente implicada en la alimentación humana: el arroz es la principal fuente de calorías para más de un tercio de la población mundial. Una de las dos variedades, la índica, tiene entre 45.000 y 56.000 genes, la otra, la japónica, entre 42.000 y 63.000. El número de genes del hombre aún se discute, pero ronda entre 30.000 y 40.000.

El interés por descifrar los genes del arroz (Oryza sativa) reside tanto en las posibilidades que abre este conocimiento para mejorar las variedades y lograr cultivos más alimenticios y más productivos que los actuales, como en su carácter de planta modelo que facilita la investigación de otros cereales. El arroz pertenece a la familia del maíz, el trigo, la cebada, el sorgo y la caña de azúcar, familia que proporciona la mayor parte de la alimentación humana y animal en el mundo.

Sin duda este valor estratégico del arroz explica el enorme esfuerzo del equipo chino liderado por Jun Yu (Instituto de Genómica de Pekín), junto con investigadores de la Universidad de Washington, para secuenciar la subespecie índica. El arroz, señala Yu, supone el 40% de los granos que se cultivan en China. Los próximos objetivos del Instituto de Pekín son las secuencias genéticas del maíz, el cerdo y el pollo, que junto con el arroz son la base de la alimentación del país.

El otro equipo, dirigido por Stephen Goff, es de la empresa Syngenta (EE UU) y se ha encargado de la subespecie japónica.

Ambos grupos presentan hoy sus resultados en la revista Science, que ha mantenido largas negociaciones con el equipo de Syngenta sobre el acceso a los datos. Finalmente se ha acordado que esta información, igual que en el caso de uno de los dos borradores de genoma humano presentados hace poco más de un año, el de la empresa Celera, sea de libre acceso para los científicos, pero con restricciones en cuanto a su uso y difusión.

Un tercer genoma, de cuya elaboración se encarga el consorcio público IRGSP (International Rice Genome Sequencing Project), se publicará hacia finales de este año y será mucho más preciso que los dos ahora presentados, recuerda Science.

Hasta el momento están hechos los genomas, o borradores muy avanzados, de 62 microbios -incluidas 53 bacterias- y cuatro organismos pluricelulares (el hombre, la mosca del vinagre, el gusano y la Arabidopsis), más el del ratón, que se completará en breve. El genoma de la primera planta, la Arabidopsis, de tremenda utilidad en investigación por ser un organismo modelo predilecto en los laboratorios de plantas, se culminó hace 16 meses.

El borrador de índica presentado por los científicos chinos cubre, de momento, el 92% del genoma del arroz. Esta subespecie, cruzada con otras variedades, produce un superhíbrido con una productividad superior entre un 20% y 30% a cualquier otra cosecha de este cereal.

También la secuencia de japónica -con mayor contenido vitamínico y más extendida que la índica en las regiones áridas- está sin concluir, 'pero proporciona una base sólida para completar una secuencia de alta resolución, permitiendo la identificación de genes y facilitando la elaboración de mapas físicos y genéticos', ha comentado Goff.

Pese a que los genomas de otros cereales tardarán en llegar, las comparaciones de material genético realizados indican que el maíz tiene seis veces más ADN que el arroz y el trigo casi 50 veces más. Los genomas de las subespecies índica y japónica son, pues, relativamente pequeños.

* Este artículo apareció en la edición impresa del Viernes, 5 de abril de 2002