Científicos financiados con fondos europeos han descubierto marcadores genéticos que podrían permitir que las patatas fueran seleccionadas por su capacidad de almacenamiento a bajas temperaturas, manteniéndolas frescas y evitando el uso de químicos contra la germinación.
Irlanda es mundialmente conocida por producir patatas, pero los fabricantes irlandeses de patatas fritas y chips se enfrentan a una escasez de patatas cultivadas localmente, debido principalmente a problemas de almacenamiento de los tubérculos. Esto significa que necesitan importar más de 50.000 toneladas de patatas cada año.
Las patatas que se utilizan para las patatas fritas y las chips generalmente se almacenan a ocho grados, una temperatura lo suficientemente alta como para evitar que el almidón se descomponga en glucosa y fructosa. Para ralentizar la germinación, los productores de patatas a menudo emplean un supresor como el clorprofam, un químico que la UE intenta eliminar debido a los problemas para la salud.
Con la esperanza de encontrar una alternativa a los supresores químicos, el proyecto GENSPI (Selección Genómica para la Mejora de la Patata), financiado por la Unión Europea, ha desarrollado un sistema de marcadores genéticos para identificar plantas que muestran resistencia a la glucosa y la fructosa. Los tubérculos se pueden almacenar a tres o cuatro grados, una temperatura suficientemente baja como para evitar la germinación por períodos muy largos.
"La glucosa y la fructosa que se forman durante el almacenamiento en frío pueden crear un color oscuro en las patatas fritas y chips dejando un sabor amargo. Los azúcares también pueden provocar una acumulación de acrilamida, un potencial cancerígeno", dice Dan Milbourne, coordinador del proyecto GENSPI.
Ralentizar el endulzamiento
GENSPI ha desarrollado nuevas metodologías de selección genómica que permitirán a los productores de patata seleccionar las variedades más resistentes al endulzamiento a bajas temperaturas.
Para ello, los investigadores reunieron una gran cantidad de plantas de patata y miles de tubérculos, el equivalente a 10.000 bolsas de patatas fritas, que se habían mantenido en diferentes condiciones de almacenamiento. Después midieron su color una vez fritas, y trazaron los vínculos entre el color y la variación genética de la planta.
"Debido a que el color está controlado por muchos genes, la mejor solución era escanear el genoma de variación en muchos sitios para encontrar correlaciones entre el color y la variación genética", explica Milbourne.
Después, los investigadores utilizaron las últimas técnicas en secuencias del genoma, conocidas como secuenciación de próxima generación, para identificar más de 100.000 regiones en el genoma donde la secuencia de ADN variaba según las plantas. Combinaron datos sobre la variación en el fenotipo y el genoma de la patata para construir modelos estadísticos que pudieran predecir el color a partir de la información de secuenciación del ADN.
"De las 100.000 regiones que muestran la variación genética, pudimos identificar un número menor de marcadores de ADN que nos facilitaron predecir el color en frito. Esto significa que podemos desarrollar una prueba económica basada en el ADN para predecir el color, que se puede aplicar a decenas de miles de plantas en un programa de producción de patata", dice Stephen Byrne, el colega de Marie Skłodowska-Curie que llevó a cabo la investigación.
Tradicionalmente, los productores de patata entrecruzan variedades de plantas para producir hasta 100.000 plántulas, y después eliminan los tipos de plantas de bajo rendimiento durante un período de 10 años. Las variedades que son resistentes a la formación de glucosa y fructosa sólo pueden identificarse al final de este período, lo que significa que muchas variedades potenciales ya han sido eliminadas del proceso de producción.
GENSPI llevó a cabo su investigación en colaboración con un programa comercial de producción de patata dirigido por Denis Griffin. Su técnica recientemente desarrollada permite identificar plantas resistentes más temprano en el programa de producción de 10 años. El equipo espera que el proyecto conduzca al lanzamiento de una o más variedades que brinden un excelente color incluso en el almacenamiento a bajas temperaturas, evitando supresores químicos de germinación. "Esperamos que estas variedades se lancen en los próximos cinco años", concluye Griffin.
Para más información:
EU Publications Office