Resultado Proyecto

INCREASE (Intelligent Collections of food-Legume Genetic Resources for European Agrofood Systems)

Referencia: 862862 INCREASE. Organismo financiador: Unión Europea (Programa H2020). Importe: 112.000 €. Duración: 2020-2025.

Equipo investigador

Juan José Ferreira Fernández. SERIDA
Ana Campa Negrillo. SERIDA
Carmen García Fernández. SERIDA
Roberto Rodríguez Madrera. SERIDA
María Jurado Cañas. SERIDA

Avance de resultados

El proyecto INCREASE busca potenciar la gestión y el uso de los Recursos Genéticos (RRGG) en las leguminosas alimentarias (judía, lenteja, garbanzo y altramuces), especies cruciales para la sostenibilidad, la seguridad alimentaria y la salud humana. Entre otros, los objetivos de este proyecto son i) Mejora del manejo de datos las colecciones de recursos genéticos para su uso y gestión; ii) Fenotipado y genotipado de alto rendimiento para facilitar el uso de los RRGG; iii) Desarrollo de colecciones inteligentes para su uso y gestión de los RRGG. Las actividades desarrolladas por el SERIDA durante esta anualidad fueron:

Tarea 3.4. Caracterización fenotípica durante las multiplicaciones. Se multiplicaron y caracterizaron 71 líneas en invernadero. Todas las líneas fueron multiplicadas satisfactoriamente excepto en el caso de 4 líneas que resultaron ser susceptibles al fotoperiodo y 2 líneas que no germinaron. Se suministró al consorcio una media de 250 g por línea multiplicada.

Tarea 4.2. Fenotipado clásico y de alto rendimiento. Se llevo a cabo la caracterización en campo de 447 líneas de judía en un diseño experimental que incluía 3 repeticiones por línea con 10 plantas por repetición distribuidas en un metro lineal. El ensayo se desarrolló en condiciones ecológicas y puede ser visualizado en https://www.youtube.com/watch?v=TSnGlsDnW3U&t=53s. El manejo del cultivo fue ecológico, no empleándose productos de síntesis la fertilización o para el control de plagas y enfermedades. Todas las líneas presentaron un crecimiento indeterminado trepador (Figura 3). La caracterización se basó en 29 descriptores morfo-agronómicos de planta, vainas, semillas, así como en la presencia de plagas y enfermedades. También se tomaron imágenes de 5 semillas por línea. Este ensayo, con 1106 parcelas, fue aprovechado para recolectar y enviar tejido destinado a análisis metabolómicos (Tarea 4.3).

Tarea 3.4. Manejo de la diversidad genética de germoplasma in-situ y ex-situ. Con objeto de estudiar los cambios en la diversidad genética de Faba Granja Asturiana en los últimos 30 años, se estableció un panel de trabajo constituido por: a) 100 líneas homocigotas obtenidas a partir de 100 accesiones mantenidas en la colección SERIDA desde los años 80; b) 60 líneas obtenidas a partir de muestras cultivadas en 2020, y c) 20 líneas con genotipos de referencia dentro de la especie. Durante esta anualidad se completó el establecimiento de estas líneas homocigotas mediante la autofecundación de plantas individuales en invernadero. El primer ciclo de cultivo tuvo una baja producción por planta debido a un fuerte ataque de pulgón y mosca blanca de modo que el cultivo fue repetido. Paralelamente, se desarrolló un genotipado de alto rendimiento mediante ‘Genotyping by Sequencing’ utilizando dos enzimas de restricción (Taq α1 and MseI). Las librerías fueron generadas en el laboratorio del SERIDA y la secuenciación se desarrolló en una plataforma Illumina. El genotipado permitió obtener un total de 108593 SNPs distribuidos por los 11 cromosomas de judía. El análisis de la variación en SNP permitió establecer una clasificación por parecido en el perfil de SNPs.

Impacto y repercusión en la sociedad
Se espera que los resultados del proyecto INCREASE contribuyan a mejorar la conservación y utilización de las colecciones de RRGG, haciendo la información más accesible y aplicando las últimas tecnologías de fenotipados y genotipados de alto rendimiento. A nivel local, se espera que la información generada permita conocer la posible erosión genética que ha sufrido el cultivo de Faba Granja Asturiana en los últimos 30 años. Este proyecto también está permitiendo completar la formación postdoctoral de una investigadora.