Para la investigación, los científicos están utilizando el sitio del experimento en un largo plazo
Investigadores del Instituto Leibniz de Genética de Plantas e Investigación de Cultivos (IPK) y la Universidad Martin Luther de Halle-Wittenberg han obtenido nuevos conocimientos sobre la base genética de la reproducción del centeno. Han demostrado cómo las plantas recombinan sus genes y hasta qué punto este proceso se ve influido por factores ambientales como la deficiencia de nutrientes.
Para su estudio, cultivaron más de 500 plantas de centeno en condiciones normales y en suelos con deficiencia nutricional, utilizando variedades comerciales y material del Banco Federal de Germoplasma Ex Situ. Todas las plantas se cultivaron en el sitio del experimento de larga duración llamado “Cultivo Eterno de Centeno”, iniciado en 1878 por Julius Kühn.
Hallazgos clave
Se recolectó polen y se secuenciaron los núcleos celulares de más de 3,000 células espermáticas de 584 individuos.
Por primera vez, se estudió directamente el proceso de recombinación genética en el polen, donde realmente ocurre.
Se observó que las plantas mezclan significativamente menos sus genes cuando hay deficiencia de nutrientes. Como lo explicó Christina Wäsch, autora principal: “Es como barajar cartas sin entusiasmo: se crean menos combinaciones nuevas”.
Las variedades modernas de centeno mostraron estabilidad frente al estrés, mientras que las variedades antiguas y formas silvestres fueron más susceptibles. Esto sugiere que la diversidad genética influye en la capacidad de adaptación de las plantas.
Genética de la recombinación
La tasa de recombinación no está controlada por un único “interruptor maestro”, sino por muchas pequeñas regiones genéticas que actúan en conjunto.
Se identificaron más de 40 alelos y dos genes candidatos relacionados con este proceso.
Este estudio representa un avance importante en la comprensión de la arquitectura genética y la plasticidad ambiental de la recombinación meiótica.
Aplicaciones futuras
Identificar los genes que controlan la recombinación bajo estrés podría ser una herramienta valiosa para la mejora genética.
Controlar este proceso de forma dirigida podría acelerar el desarrollo de cultivos más resistentes a condiciones ambientales adversas.
Fuentes
Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research. (2025, noviembre 3). Plants under stress: How rye rearranges its genes. Phys.org.
. https://phys.org/news/2025-11-stress-rye-rearranges-genes.html
Quimcasa de México 