Este logro también es importante para reducir la aplicación de fertilizantes y proteger el medio ambiente.
Por Fabián Pizarro
Después de 10 años de esfuerzos, una pareja de científicos en Shanghai ha clonado un gen mutante de maíz silvestre, aumentando significativamente el contenido de la proteína del maíz. Este estudio no solo es beneficioso para la mejora genética del contenido de proteína de grano de maíz moderno, sino que también tiene un importante significado orientativo para reducir la aplicación de fertilizantes y proteger el medio ambiente ecológico en el futuro.
El equipo de investigación de Wu Yongrui del Centro de Excelencia en Ciencias Moleculares de las Plantas de la Academia de Ciencias de China, y el equipo de investigación de Wang Wenqin de la Universidad Normal de Shanghai, publicaron conjuntamente un trabajo de investigación en la revista Nature titulado "THP9 mejora el contenido de proteína de la semilla y la eficiencia del uso de nitrógeno en maíz", revelando que la Teosinte High Protein 9 (THP9), una variante clave del gen que controla la formación de alta calidad de proteínas y
Solo en China se producen más de 270 millones de toneladas de maíz al año, de ahí la importancia de este logro científico. Más del 70% por ciento del maíz se utiliza como pienso. Sin embargo, el contenido de proteína de grano de la mayoría de los híbridos es inferior al 8% debido al bajo contenido de proteína de grano del maíz común, por lo que a menudo es necesario complementar la proteína agregando soja en los piensos.
China depende en gran medida de las importaciones de soja, que se ha convertido en un problema de "cuello de botella" en la industria ganadera y avícola del país. Un por ciento adicional en el contenido regular de proteína de maíz indica que China puede importar casi 8 millones de toneladas menos de soja.
En este sentido, el aumento del contenido de proteína de maíz no es sólo un requisito estratégico para garantizar la seguridad alimentaria nacional, sino también una de las formas importantes de garantizar el desarrollo saludable de la industria ganadera y avícola y la industria de fabricación de piensos.
El mecanismo de alta formación de proteínas en el maíz silvestre ha sido un problema no resuelto durante mucho tiempo, debido a que no se han encontrado los genes clave para controlar el contenido total de proteínas y el uso eficiente del nitrógeno en el maíz.
Los dos equipos de investigación comenzaron en 2012 a buscar materiales donantes de maíz con alto contenido proteico, determinación del contenido de proteínas, análisis genético y construcción de poblaciones, y llegaron a una importante conclusión experimental de que el maíz silvestre contiene genes clave que controlan el alto contenido de proteínas.
Los equipos también crearon continuamente más de 10 generaciones de material genético, extrajeron más de 40.000 muestras de ADN para la identificación de genotipos, determinaron el contenido de proteínas de más de 20.000 muestras para el análisis del fenotipo, y finalmente clonaron el primer gen importante THP9 que controla el alto contenido de las proteínas del maíz.
En la actualidad, a través de la cooperación con una empresa de la provincia de Anhui, los resultados de esta investigación buscan un campo de aplicación más amplio que pueda concretar la salida al mercado.