Búsqueda de variedades de trigo españolas resilientes a estrés por calor mediante el estudio de la meiosis y la fertilidad
PI: Dra. Mónica Pradillo (Facultad CC Biológicas, Universidad Complutense de Madrid).
Proyectos Estratégicos Orientados a la Transición Ecológica y a la Transición
Digital 2021
TED2021-131852B-I00
El medio ambiente tiene un profundo impacto en el crecimiento de las plantas. En los últimos años, hemos experimentado olas de calor cada vez más frecuentes y severas. Esta susceptibilidad al estrés térmico de los cultivos es una amenaza para la Seguridad Alimentaria Mundial que debe ser abordada como parte de los esfuerzos globales para restringir y mitigar el efecto del Cambio Climático. La semilla
es la parte comestible de la mayoría de los cultivos básicos, como los cereales y las legumbres. Las semillas son el resultado del desarrollo de la fecundación entre gametos masculinos y femeninos. La meiosis, el mecanismo de división celular por el que se forman los gametos, es, por tanto, el primer proceso crítico que determina la fertilidad de la planta y, en última instancia, la producción de las
semillas y el rendimiento de los cultivos. Esta división engloba procesos muy complejos y es muy sensible a las perturbaciones. El trigo es el cereal más cultivado del mundo y es muy sensible a los cambios de temperatura cuando produce las flores y los granos. Los cultivares modernos pertenecen principalmente a dos especies, el trigo panadero (Triticum aestivum) y el trigo duro (T. turgidum), estando
este último mejor adaptado al clima Mediterráneo seco. Las razas autóctonas tradicionales de los trigos cultivados son una excelente reserva de recursos genéticos para una enorme cantidad de rasgos de interés agronómico, especialmente resistencias a diferentes estreses bióticos y abióticos. Estas variedades locales no sólo poseen una mayor adaptabilidad, sino también rasgos relacionados con la calidad. Además, las antiguas variedades locales, que se caracterizan por estar adaptadas a las prácticas de gestión de cultivos de bajos insumos, son ahora de creciente interés para la agricultura ecológica. Con todo esto en mente, el objetivo principal de este proyecto es el análisis de la meiosis y la fertilidad en variedades autóctonas españolas de trigo duro procedentes de diferentes zonas agroecológicas
con regímenes de lluvia y temperatura contrastados, para identificar variedades autóctonas termotolerantes.
En este proyecto, combinamos protocolos clásicos e innovadores para entender la influencia de las altas temperaturas en la meiosis y, por tanto, en los componentes de fertilidad y rendimiento. Además,
monitorizamos las condiciones ambientales en el invernadero mediante la instalación de herramientas de teledetección de última generación para optimizar las condiciones de cultivo.
La acumulación de conocimientos a corto, medio y largo plazo generada por este proyecto ayudará a identificar nuevas variedades de élite de trigo duro con rasgos de interés. Finalmente, los resultados conducirán a la producción, a través de la mejora vegetal clásica, de variedades superiores con rasgos agronómicos favorables como el aumento de los componentes del rendimiento.
