La Unidad de Genómica y Mejora Genética del Instituto Universitario de Investigación en Olivar y Aceites de Oliva (INUO) de la Universidad de Jaén junto con el IFAPA “Alameda del Obispo” y el Instituto de Investigación en Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP, CSIC-UPV) participa en un proyecto financiado por la Agencia Estatal de Investigación del Ministerio de Ciencia e Innovación con objeto de progresar en el estudio del genoma del olivo para identificar aquellos genes encargados de determinar el crecimiento de la aceituna.
En este proyecto han analizado el genoma de 40 variedades de olivo cultivadas y 10 variedades silvestres (acebuche) para identificar aquellos marcadores genéticos que influyen en el peso del fruto. De esta forma, en un futuro, los agricultores podrán basarse en la selección genética para cultivar aquellas variedades de olivo donde su fruto alcance un mayor peso medio y una mayor relación pulpa/hueso y, con ello, revertir la tendencia decreciente de los niveles de producción de las últimas campañas.
No obstante, cabe resaltar que la selección genética en el caso del fruto del olivo no es algo novedoso, sino que siempre se ha realizado desde la observación, la identificación y la elección de aquellos olivos con características favorecedoras para su reproducción. En cambio, este proceso conlleva un largo periodo de tiempo para su estudio y análisis, una gran inversión económica y la necesidad de disponer de una gran parte de terreno cultivable. Por el contrario, a pesar de estas dificultades, este estudio va a permitir obtener olivos “parentales” a través de la polinización controlada que, a su vez, va a dar la posibilidad de conseguir variedades de olivo más aventajadas. En este sentido, Francisco Luque Vázquez responsable de la Unidad de Genómica y Mejora Genética del INUO destaca lo siguiente: “Comprobar marcadores genéticos específicos, como el que determina el peso de la aceituna, facilita la selección de árboles portadores de características beneficiosas, agilizando así el proceso de mejora genética. Es como abrir un manual de cada árbol que nos indica sus cualidades”.
En la identificación de los genes que determinan el peso de la aceituna, se basaron en datos de estudios previos donde se analizó el genoma de 50 variedades de olivo, entre cultivadas y silvestres, a fin de seleccionar una muestra representativa de aquellas variedades de olivo caracterizadas por producir aceitunas de diferente peso. Seguidamente, los investigadores extrajeron y analizaron el ADN de estas variedades a través de técnicas de secuenciación genética, una metodología que consiste en “leer” y ensamblar el ADN. De este modo, se puede determinar el orden de los genes presentes en un organismo y la función que desempeña cada uno de ellos, como por ejemplo, en la altura del olivo, en la composición nutricional del fruto, en el peso de la aceituna, etc.
Por consiguiente, los investigadores desarrollaron un análisis de asociación genómica (GWAS) que permite identificar los marcadores genéticos asociados al fruto, lo que va a permitir determinar las características específicas del olivo y, con ello, comprender cómo se transmiten los rasgos hereditarios. A continuación, realizaron un análisis estadístico exhaustivo para detectar las posibles correlaciones existentes entre los marcadores genéticos identificados y el peso del fruto. Por último, comprobaron estas correlaciones a través de cruzamientos entre variedades de olivo con tamaño de aceituna diferente. Estos resultados permitieron a los investigadores identificar qué genes determinaban el crecimiento del fruto para que, en futuros ensayos, puedan comprobar cómo se expresan estos genes en el olivo joven, es decir, en los primeros estadios de desarrollo del árbol a fin de poder decidir si es rentable continuar cultivando el ejemplar o no. “Por ejemplo, si se analiza un olivo muy joven y se concluye mediante un análisis genético que el fruto tendrá un peso mediocre, se podría tomar la decisión de descartarlo y emplear recursos en un espécimen cuyos marcadores genéticos indiquen que la aceituna pesará más”, expone Francisco Luque.
Finalmente, destacar que hoy en día este grupo de expertos centra su línea de investigación en la obtención de marcadores genéticos que influyan en la producción de polifenoles, una sustancia con propiedades beneficiosas para la salud gracias sus propiedades antioxidantes y antiinflamatorias, que posee la aceituna y el aceite de oliva. En este punto, Francisco Luque resalta “queremos identificar los genes responsables de la producción de distintos polifenoles y entre diferentes variedades de olivo y determinar por qué algunos frutos poseen una mayor cantidad de estos compuestos que otros”.
Publicación científica:
Moret, M.; Ramírez-Tejero, J.A.; Serrano, A.; Ramírez-Yera, E.; Cueva-López, M.D.; Belaj, A.; León, L.; Rosa, R.d.l.; Bombarely, A.; Luque, F. (2023). Identification of Genetic Markers and Genes Putatively Involved in Determining Olive Fruit Weight. Plants, 12(1), 155. https://doi.org/10.3390/plants12010155
