(Responsables: Dra. Viviana Echenique – Dr. Timothy Sharbel)

El año pasado fue aprobado un proyecto bilateral entre la Dirección Nacional de Relaciones Internacionales del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva y el Deutscher Akademischer Austausch Dienst (DAAD), de Alemania. Este proyecto involucra al CERZOS (CONICET-UNS) y al Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research (IPK). El proyecto, titulado “Identificación de genes que controlan la apomixis en Eragrostis curvula” intenta dilucidar las vías moleculares involucradas en este peculiar modo de reproducción que presenta el pasto llorón. Apomixis significa reproducción asexual por medio de semillas, es decir, que las semillas producidas por una planta apomíctica son clones maternos. Por esta razón, la apomixis representa un poderoso sistema de clonación natural a través de semillas que ha evolucionado como un sistema de reproducción alternativo a la sexualidad, mediante la reformulación de los programas de desarrollo del ovario.

El conocimiento del mecanismo molecular de control de la apomixis y sus posibilidades de expresión permitirá en una instancia futura manipular este carácter e intentar, por medio de la ingeniería genética, su introgresión en especies sexuales de interés agrícola, por ejemplo, en maíz y en arroz. Esto tendría un enorme impacto en la producción de alimentos ya que permitiría la estabilización de genotipos superiores, la fijación de combinaciones híbridas y su multiplicación por semillas. Un análisis económico reciente que considera el acceso libre a la tecnología y la transferencia del carácter solamente al arroz, con una relativamente modesta tasa de aceptación por parte de los productores, prevé un beneficio económico para la agricultura global de alrededor de 4 billones de dólares anuales. Si bien desde el punto de vista del mejoramiento genético, la apomixis puede considerarse un sistema que restringe la recombinación genética, esta forma de reproducción constituye una herramienta única para desarrollar cultivares superiores y preservar combinaciones híbridas indefinidamente. Es así que en el marco de este proyecto se busca identificar genes relacionados con el carácter apomixis. Durante setiembre de 2013 visitaron el IPK la investigadora responsable del Proyecto por Argentina, Dra. Viviana Echenique, y los integrantes de su grupo de investigación, Dres. Ingrid Garbus y Juan Pablo Selva. En tal oportunidad, dado que el grupo del Dr. Sharbel, investigador responsable por Alemania, también trabaja en apomixis, se inició la colaboración mediante la planificación del trabajo. En noviembre de  2013 visitaron nuestro centro el Dr. Timothy Sharbel y un estudiante de doctorado, Marco Pellino, para continuar las investigaciones. En ese contexto brindaron sendas charlas en el CERZOS tituladas: Molecular evolutionary approaches to identify candidate apomixis factors (a cargo del Dr. Sharbel) y Microarray design for the study of apomyxis in Ranuculus (a cargo de M. Pellino).

El Dr. Sharbel realizó sus estudios de Maestría en Canadá, su país de origen, y obtuvo su doctorado en el Max-Planck Institut y la Universidad Ludwig-Maximilians en Múnich, Alemania. Realizó estudios postdoctorales en el Department of Genetics and Evolution, Max-Planck Institut für Chemische Ökologie. Jena, Alemania. Actualmente se desempeña como director del  Apomixis Research Group en el  Dept.  of  Cytogenetics and Genome Research del Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research (IPK). Es además miembro académico de la International Max Planck Research School (IMPRS) en Jena, Alemania. Es coordinador del programa de formación de recursos humanos del IPK. El grupo del Dr. Sharbel se encuentra dedicado al estudio de la apomixis tratando de dilucidar los mecanismos involucrados en este peculiar modo de reproducción en plantas, especialmente en el género Boechera.
Marco Pellino obtuvo su título de grado en Food Sciences and Technology en la Università degli Studi di Padova y de Master of Science en el  IPK, donde se encuentra actualmente realizando sus estudios de doctorado. Su tema de trabajo está relacionado con la identificación de secuencias diferenciales a nivel del transcriptoma en plantas sexuales y apomícticas del complejo Ranunculus.

El proyecto continuará durante 2014. El próximo paso será realizar los experimentos en el IPK Gatersleben donde se analizará el material colectado por el grupo del CERZOS durante el verano.