Investigadors valencians participen en la seqüenciació del genoma d’una conífera / UV
Josep A. Rosselló, investigador del Jardí Botànic-ICBiBE (Institut Cavanilles de Biodiversitat i Biologia Evolutiva) ha participat en la investigació internacional que ha seqüenciat per primera vegada el genoma d’una planta gimnosperma, en concret la conífera Picea abies. Aquesta troballa sobre l’estructura molecular d’una conífera, que acaba de ser publicada a la revista ‘Nature’, aporta dades valuoses per a l’estudi evolutiu de les plantes amb llavors i pot tindre importants aplicacions en la industria forestal de les coníferes.
El grup de les coníferes ha dominat els boscos de les regions temperades durant més de 200 milions d’anys i actualment són un dels grups vegetals de més notable importància ecològica i econòmica. Ecològica, perquè els llocs més emblemàtics de l’hemisferi nord i de la mediterrània són ecosistemes dominats per diversitat de coníferes (avets, cedres, xiprers, pins, …); i econòmica, perquè es tracta d’espècies que, per les seues característiques (creixement ràpid i gran grandària, principalment), són utilitzades en conreus per a l’aprofitament de la fusta.
Josep A. Rosselló, director del grup de Biodiversitat Vegetal i Evolució del Jardí Botànic-ICBiBE (Institut Cavanilles de Biodiversitat i Biologia Evolutiva) de la Universitat de València, i director científic de la Fundació Carl Faust, ha participat en la investigació internacional que ha seqüenciat per primera vegada el genoma d’una gimnosperma (planta de llavor nua), en concret la conífera Picea abies. El treball és multidisciplinar i està liderat per Stefan Jansson de l’Umeå Plant Science Centre de Suècia.
Les anàlisis posen de manifest que el nombre de gens presents a la Picea abies(28.354), i per extensió als arbres primitius de les gimnospermes, és molt semblant al de l’Arabidopsis thaliana, angiosperma (planta amb flor) model en la recerca vegetal, que presenta un genoma 100 vegades més petit. Aquest i altres resultats de la recerca fan del genoma de la Picea abies una eina molt vàlida per a la investigació, que obri portes a nous reptes en l’estudi evolutiu de les estructures vegetatives i reproductives responsables de la gran explosió de diversitat de les angiospermes en el Cretàcic.
Les dades obtingudes indiquen que les coníferes tenen una baixa densitat de gens i que el gran grandària del genoma que presenten les coníferes (i moltes gimnospermes en general) no es degut a una recent duplicació de tot el seu genoma. En canvi, el grans genomes de gimnospermes sembla que s’han originat per una lenta i progressiva acumulació d’elements mòbils (LTR-transposons) probablement com a conseqüència de la manca d’un mecanisme eficient de la seva eliminació del genoma. La comparació del genoma de P. abies amb els genomes d’un pi (Pinus sylvestris), un avet (Abies sibirica), el ginebre (Juniperus communis), el teix (Taxus baccata) i una gnetàcia (Gnetum gnemon) ha revelat que la diversitat dels elements mòbils és compartida entre totes les gimnospermes actuals. L’activitat dels elements mòbils del genoma ha estat decisiva en el gran tamany dels introns (més de 10 kb) que presenten els gens. Molt probablement la baixa freqüència de les reordenacions genòmiques i la manca de duplicacions de tot el genoma ha contribuït a una estructura del genoma altament conservada en les coníferes.
La Universitat de València ha aportat la seua experiència en el camp de l’evolució molecular dels DNA ribosomals i en la determinació de la grandària del genoma, aspectes que complementen el treball dels altres grups participants. Aquesta investigació constitueix la primera fita d’una sèrie de treballs en curs amb la Universitat d’Umeå sobre la diversitat genòmica de gimnospermes, en concret sobre l’estructura i l’evolució dels grups de lligament a gimnospermes amb tècniques de citogenètica molecular. ♦
