La genética del garbanzo reduce la necesidad de productos químicos

03.03.2021 - Estados Unidos

En los últimos años, el humus se ha convertido en un fenómeno alimentario de la cultura popular, que ha suscitado los elogios de los dietistas por sus beneficios para la salud y de los chefs por su sabor.

George Vandemark

Chiti Agarwal, investigador de garbanzos, examina las plantas en un vivero de enfermedades del garbanzo.

Sin embargo, el ingrediente principal, el garbanzo, ha visto amenazada su producción.

El garbanzo ha desempeñado un papel importante en la dieta vegetariana durante miles de años. Tiene un alto contenido en proteínas y es rico en importantes carbohidratos y minerales.

Cultivado en el noroeste del Pacífico y en las llanuras del norte de Estados Unidos, el garbanzo desempeña un papel integral en los sistemas agrícolas de estas regiones. Recientemente, este papel se ha visto amenazado por un moho acuático nacido en el suelo, el Pythium ultimum.

George Vandemark y su equipo han trabajado para mejorar las variedades de garbanzo y desarrollar nuevas formas de controlar la enfermedad en las legumbres. Su investigación se ha publicado recientemente en Crop Science, una publicación de la Crop Science Society of America.

"Durante más de 30 años, los patógenos comunes en los garbanzos y otras legumbres se han controlado con fungicidas", dice Vandemark. "Descubrimos que este enfoque no funcionaba eficazmente cuando uno de mis colaboradores visitó un campo en el que las plántulas no habían emergido".

Las semillas plantadas murieron poco después de empezar a germinar. Cuando la semilla crecía hasta la parte superior del suelo, la enfermedad atacaba la planta y la mataba.

Para identificar la causa, los investigadores aislaron las semillas de garbanzo en el suelo. Descubrieron que el patógeno P. ultimum desarrolló resistencia al fungicida. Esta resistencia permitió al moho infectar la planta.

"Nuestro enfoque se centró en dos tipos diferentes de garbanzos: kabuli y desi", dice Vandemark. "El garbanzo kabuli se cultiva casi exclusivamente en Estados Unidos debido al gran mercado de exportación".

Los garbanzos kabuli son más grandes, tienen una capa de semillas clara o de color beige claro, y se suelen enlatar y utilizar para hacer hummus. Los garbanzos Desi son más pequeños, tienen una capa de semillas de color y se utilizan para hacer guisos.

Los investigadores examinaron diferentes líneas de garbanzo para identificar fuentes naturales de resistencia a P. ultimum.

Las variedades más populares de garbanzo cultivadas en Estados Unidos eran susceptibles a la enfermedad. El equipo descubrió otras variedades de garbanzo que mostraban resistencia al moho del suelo.

"Identificamos muchos garbanzos desi que eran resistentes al patógeno", dijo Vandemark. "Por suerte, varios kabuli también mostraron niveles intermedios de resistencia".

Estas variedades de garbanzos resistentes entusiasmaron a los investigadores porque producen garbanzos con un aspecto similar al que están acostumbrados los consumidores.

"Estos rasgos no son los que queremos perder", dijo Vandemark. "Los consumidores esperan que el garbanzo tipo kabuli provenga de Estados Unidos. Las líneas que identificamos con resistencia a la enfermedad tienen la forma y el color de las semillas que son deseables."

Con este descubrimiento, el equipo de investigación está utilizando las plantas resistentes para criar nuevas variedades kabuli. Los garbanzos resistentes se cruzan con las variedades comerciales actuales. Así se desarrollará un tipo más resistente a la enfermedad.

"En el futuro, esto dará lugar a nuevas variedades de garbanzos con mayor resistencia a P. ultimum", explica Vandemark. "Esta investigación también conducirá a nuevos métodos para controlar las enfermedades que dependen menos de los fungicidas y más de la resistencia genética".

A partir de esta investigación, los científicos podrán conocer mejor las enfermedades y su resistencia. Esto empujará a los investigadores a utilizar el fitomejoramiento como medio para combatir las enfermedades, en lugar de los productos químicos sintéticos.

"P. ultimum tiene una amplia gama de huéspedes", dice Vandemark. "Aunque nos fijamos en los garbanzos, puede afectar a granos pequeños como el trigo y a otras legumbres como la soja. El garbanzo tiene un genoma pequeño, lo que facilita su examen".

Los futuros investigadores pueden basarse en esta investigación para examinar la posible resistencia a la enfermedad de P. ultimum en otros cultivos. El control natural de la enfermedad mediante la genética y la mejora genética puede conducir a un sistema de producción más sostenible.

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