La reducción de la señalización de brassinosteroides mejora el rendimiento de los granos en el trigo semidano

Área de la Ciencia:

• Genética vegetal y mejoramiento
• Fisiología de los cultivos
• Biología molecular

Sus antecedentes:

• El trigo moderno se basa en alelos de altura reducida (Rht) -B1b y Rht-D1b para la arquitectura semi-enana, pero estos reprimen el crecimiento y reducen la eficiencia del nitrógeno.
• Los alelos Rht-B1b y Rht-D1b a menudo conducen a granos más pequeños y a mayores necesidades de fertilizantes nitrogenados.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar variedades semidananas de trigo sin alelos Rht-B1b o Rht-D1b.
• Identificar estrategias genéticas alternativas para mejorar la arquitectura y el rendimiento de las plantas de trigo.

Principales métodos:

• Investigó una deleción natural del haplobloqueo que abarca los genes Rht-B1 y ZnF-B.
• Se realizó un análisis genético para comprender el papel de ZnF-B en la altura de la planta y la señalización de brassinosteroides (BR).
• Arquitectura evaluada de la planta y rendimiento del grano en ensayos de campo.

Principales resultados:

• Una deleción natural de un haplobloque de 500 kb, incluidos Rht-B1 y ZnF-B, dio como resultado un trigo semi-enano con una arquitectura vegetal mejorada.
• Esta eliminación condujo a un aumento sustancial del rendimiento de los granos (hasta un 15,2%) sin alelos Rht-B1b o Rht-D1b.
• La pérdida de ZnF-B estabiliza TaBKI1, atenuando la percepción de BR e induciendo el semi-enanismo.

Conclusiones:

• Identificó el ZnF-B como un modulador clave de la señalización de brassinosteroides en el trigo.
• Demostró una nueva estrategia para la cría de trigo semidano de alto rendimiento mediante la manipulación de la señalización BR.
• Este enfoque ofrece una vía sostenible para mejorar la producción de trigo sin comprometer la calidad de los granos o la eficiencia del nitrógeno.