El estudio genético de la coliflor revela su historia evolutiva

Relaciones genómicas de 971 B. oleracea adhesiones. un , Clados y grupos que incluyen subespecies silvestres y principales de B. oleracea , junto con sus relaciones, ilustradas mediante un árbol filogenético. Diferentes colores representan diferentes grupos de la siguiente manera:gris, exogrupo (B. rapa y B. negro ); negro, salvaje y de tipo salvaje; cian, col rizada china; rojo, colinabo; col rizada lacinato, verde oscuro; col rizada dorada; amarillas, coles de Bruselas; col rizada azul oscuro; rosa, col rizada; cian oscuro, repollo; verde, brócoli; coliflor morada, morada oscura; magenta, ROM; azul, ELMC, morado, LMC; naranja, EMC-1; marrón, EMC-2. Las barras blancas y grises indican 5 cm. b , Resultados de la agrupación basada en modelos cuando K = 3, 4 y 5. Las líneas discontinuas rojas indican tres categorías etiquetadas:Sin cuajada, Con cuajada verde y Con cuajada blanca. c , Análisis de PCA basado en 1564 4d-SNP. d , Resumen de la diversidad de nucleótidos (π ) y divergencia poblacional (F _ST ) entre los principales B. oleracea subespecie y cada grupo de coliflor. e , Decaimiento de LD. Las líneas discontinuas y los puntos de colores indican la mitad de la distancia máxima y la r correspondiente. ² valores, respectivamente. Crédito:Genética de la naturaleza (2024). DOI:10.1038/s41588-024-01744-4

Un equipo de especialistas en fitomejoramiento del Laboratorio Estatal Clave de Biomejoramiento Vegetal de la Academia de Ciencias Agrícolas de Tianjin y otras instituciones ha revelado, mediante análisis genético, algunos de los cambios que ha experimentado la coliflor a lo largo de su evolución.

En su artículo publicado en la revista Nature Genetics , el grupo describe su estudio de la planta y lo que aprendieron de ella.

La coliflor es un tipo de verdura rica en nutrientes de la familia Brassicaceae que se cultiva en todo el mundo. Se cree que fue creado por los agricultores de brócoli en la región mediterránea hace más de dos mil años. Su nombre proviene de la palabra italiana cavolfiore, que significa "flor de col".

Con el tiempo, las plantas de coliflor han sufrido muchos cambios, dando lugar a cientos de variedades modernas, 80 de ellas solo en América del Norte. La verdura es conocida por su singular espuma de "cuajada" de colores. En este nuevo esfuerzo, el equipo de investigación buscó aprender más sobre su historia evolutiva mediante la realización de un análisis genético de la planta.

En su trabajo, los investigadores analizaron 971 genomas de coliflor y otras plantas que se sabe que están relacionadas. Al hacerlo, produjeron lo que describen como un mapa de variación genómica que, según sugieren, puede servir como genoma de referencia de alta calidad para la coliflor. También descubrieron que la planta derivaba del brócoli y que su progresión era gradual.

También encontraron tres genes que el equipo describe como importantes en el cambio evolutivo de la planta a partir del brócoli:CAULIFLOWER1 (CAL1), CAL2 y FRUITFULL (FUL2). Descubrieron que los tres genes desempeñan un papel importante en la formación de los verticilos apretados que son características principales de la cuajada de la cabeza. El equipo de investigación también encontró otros nueve genes que pudieron vincular con otros rasgos de la planta, y también una proteína de zinc que desempeña un papel importante en el control de la altura del tallo.

El equipo de investigación concluye sugiriendo que su investigación y sus hallazgos podrían desempeñar un papel en futuros programas de cultivo de coliflor, dando lugar a plantas con más nutrición o que utilicen menos agua o fertilizantes.

Más información: Rui Chen et al, Los análisis genómicos revelan la domesticación gradual y el mecanismo genético de la biogénesis de la cuajada en la coliflor, Nature Genetics (2024). DOI:10.1038/s41588-024-01744-4

Información de la revista: Genética de la naturaleza