Obtienen el genoma del melón

Redacción

Un consorcio de nueve centros de investigación públicos y privados de España —con una amplia representación catalana— ha obtenido el genoma del melón, una de las especies de mayor interés económico en todo el mundo. Es la primera vez que una iniciativa público-privada española consigue un genoma completo de una especie superior de plantas (que tienen flor y producen semillas) y, además, se ha realizado usando nuevas tecnologías de secuenciación masiva, que son más baratas y eficientes .

Aparte del genoma completo del melón, los investigadores han podido secuenciar los genomas particulares de siete variedades diferentes. El estudio aparece publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

El proyecto Melonomics ha sido liderado por el Dr. Pere Puigdomènech, del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), y el Dr. Jordi Garcia Mas, del Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries (IRTA), que desarrollan su trabajo en el Centro de Investigación en Agrigenómica (CRAG). Ha contado con la colaboración destacada del grupo de investigación dirigido por el Dr. Roderic Guigó, del Centro de Regulación Genómica (CRG). También han colaborado grupos de la Universitat Pompeu Fabra, del Centro de Edafología y Biología Aplicada del Segura del CSIC, del Centro Nacional de Análisis Genómico (CNAG), de la Universidad Politécnica de Valencia y de la Universidad de Wisconsin.
 
La financiación del trabajo, superior a los 4 millones de euros, la han aportado Genoma España, cinco comunidades autónomas (Andalucía, Castilla La Mancha, Cataluña, Madrid y Murcia) y las empresas Semillas Fitó, Syngenta Seeds, Roche Diagnostics, Savia Biotech y Sistemas Genómicos.

Un paso adelante para producir variedades más resistentes
 
Los resultados muestran que el melón tiene un genoma de unos 450 millones de pares de bases y 27.427 genes, mucho mayor que su pariente más cercano, el pepino, con 360 millones de pares de bases.
 
"Hemos identificado 411 genes en el melón que pueden tener la función de proporcionar resistencia a enfermedades. Son muy pocos y, sin embargo, el melón tiene una gran capacidad de adaptación a diferentes ambientes", explica Pere Puigdomènech. Durante el estudio, al comparar este genoma con otros cercanos filogenéticamente, se ha observado cómo se realizan los cambios en el genoma de estas especies conocidas por su gran variabilidad.
 
Otro aspecto de interés del estudio está relacionado con la maduración de la fruta, proceso en el que se definen características como el sabor y el aroma. Los investigadores han identificado hasta 89 genes relacionados con algunos de estos procesos: 26 con la acumulación de carotenos (que dan el color a la pulpa del melón) y 63 con la acumulación de azúcar y, por tanto, con el sabor del melón, de los cuales 21 no estaban descritos anteriormente.
 
"Este conocimiento permitirá avanzar en la mejora genética de esta especie para producir variedades más resistentes a plagas y con mejor calidad organoléptica", señala el investigador del IRTA, Jordi García Mas.
 
España es el quinto productor mundial de melón
 
El melón forma parte de la familia de las cucurbitáceas, que también incluye especies como el pepino, la sandía, la calabaza y el calabacín. Las cucurbitáceas tienen genomas pequeños. "Es una especie de gran interés económico, especialmente en países del Mediterráneo, Asia y África. Las enfermedades que la afectan, como el virus del mosaico del pepino o los hongos, pueden causar importantes pérdidas económicas. Por lo tanto, se espera que la secuenciación del genoma tenga gran impacto económico en mejorar este cultivo", detalla Puigdomènech.
 
Según los datos de 2009 de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura, la producción de melón en todo el mundo es de 26 millones de toneladas al año. España es el quinto productor mundial de melón y, aproximadamente, un tercio de la producción se dedica a la exportación, lo que lo convierte en el primer exportador mundial.