En un avance significativo para la agricultura, un equipo de investigadores del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP) y la Universitat Politècnica de València (UPV) han logrado identificar un gen clave que regula la duración de la fase reproductiva en plantas leguminosas como el guisante, los garbanzos, las lentejas y las judías. Este descubrimiento abre nuevas perspectivas para aumentar el rendimiento de estos cultivos de alto valor nutricional.
El estudio revela que el gen denominado FUL (Fruitfull) desempeña un papel fundamental en el control de la producción de flores y frutos en las plantas anuales.
El gen FUL controla la duración de la fase reproductiva en plantas leguminosas como el guisante
Al modificar la función de este gen, los científicos lograron prolongar la fase reproductiva de las plantas de guisante, lo que resultó en un aumento sustancial en la producción de semillas, llegando incluso a duplicarla en ciertas variedades.
Cristina Ferrándiz, líder del equipo, explicó que durante la investigación comprobaron que las mutaciones que causan la pérdida de función de los genes FUL en guisante llevan a que las plantas produzcan flores y, por lo tanto, frutos, durante mucho más tiempo.
El descubrimiento permite desarrollar variedades más resilientes y productivas frente al cambio climático
Ferrándiz añadió que FUL controla la duración de la fase reproductiva no solo en la planta de laboratorio Arabidopsis, sino también en otras especies, incluidas las plantas de cultivo.
El impacto de este hallazgo radica en su potencial aplicación biotecnológica para mejorar el rendimiento de las leguminosas de cultivo. Al manipular los genes FUL, los investigadores podrían desarrollar variedades que produzcan ores y frutos durante períodos más prolongados, sin afectar las características nutricionales de las semillas.
“El mayor aumento en el rendimiento de semillas lo hemos observado en variedades de guisante con una producción moderada, mientras que, en variedades de alto rendimiento, ya de por sí con una producción muy elevada, el efecto de las mutaciones en los genes FUL es pequeño”, puntualizó Ferrándiz.
Los autores del estudio destacan que las mutaciones analizadas se obtuvieron mediante métodos clásicos de mutagénesis, sin necesidad de generar plantas transgénicas. Esto facilita la aplicación de esta tecnología en la agricultura convencional y la edición génica mediante CRISPR, una herramienta prometedora para la agricultura de precisión en el futuro cercano.
El investigador Francisco Madueño señaló que mutar los genes FUL en esas variedades muy probablemente haría que también tuviesen un rendimiento alto y las haría útiles para su uso agrícola. Aseguró que esto puede tener gran importancia si se tiene en cuenta los desafíos de la crisis climática y la necesidad de generar variedades que la soporten mejor.
