Programa Internacional del Genoma de la Uva

El Programa Internacional de Genómica de la Uva ( IGGP ) es un proyecto colaborativo sobre genoma dedicado a determinar la secuencia del genoma de la vid Vitis vinifera . Es un proyecto multinacional en el que participan centros de investigación de Australia , Canadá , Chile , Francia , Alemania , Italia , Sudáfrica , España y Estados Unidos .

El proyecto se creó con la premisa de que, si bien la familia Vitis proporciona la fruta económicamente más importante del mundo , su biología aún no se conoce bien. Muchos siglos de viticultura han proporcionado muchos centros de producción de vino bien informados en todo el mundo, pero actualmente se desconoce exactamente cómo responde e interactúa una planta de vid con el entorno físico y cómo se enfrenta al estrés abiótico , las plagas y las enfermedades .

La tecnología agrícola que rodea a Vitis se ha basado tradicionalmente en genotipos específicos , que en general se han basado en la "multiplicación vegetativa" y el control de las condiciones de crecimiento para mejorar la calidad y el rendimiento . Si bien se han logrado avances en la calidad, esto ha implicado mayores costos y corre el riesgo de incurrir en costos ambientales insostenibles . El argumento es que la biología relativamente desconocida de Vitis es capaz de brindar mejoras vitícolas deseadas sin los costos asociados, y el establecimiento de su secuencia genómica examinará el papel que desempeñan los genes individuales en la viticultura , mejorando las características y la calidad de la uva de una manera predecible. ^[1]

En marzo de 2007, el proyecto había cartografiado más de la mitad del genoma de la vid. En el curso de su investigación, el Centro de Investigación Cooperativa para la Viticultura (CRCV), con sede en la Unidad de Horticultura de la Industria Vegetal de CSIRO en Adelaida , Australia (uno de los centros colaboradores del IGGP) descubrió que las uvas blancas sólo existen hoy en día como resultado de una rara mutación genética que tuvo lugar hace miles de años. Se cree que las uvas blancas surgieron debido a la extremadamente rara mutación independiente de dos genes reguladores similares y adyacentes , VvMYBA1 y VvMYBA2 , en un progenitor de uva roja.

La mayoría de las variedades de vid se pueden dividir en dos grupos (rojas y blancas) en función de la presencia o ausencia de antocianina en la piel de la fruta, que los genetistas descubrieron que estaba controlada por estos dos genes. Aunque cualquiera de ellos puede determinar el color, se demostró que el gen VvMYBA1 , que activa la biosíntesis de antocianina necesaria para producir uvas rojas, no se transcribe en las bayas de uva blanca. El alelo de baya blanca de VvMYBA2 se inactivó mediante dos mutaciones, una que conduce a una sustitución de aminoácidos y la otra a una mutación por cambio de marco de lectura . Las pruebas mostraron que cualquiera de las mutaciones elimina la capacidad del regulador para activar la biosíntesis de antocianina, y cuando ambas se desactivan, da como resultado una variedad blanca. Los análisis de secuencia del gen VvMYBA2 confirmaron que las 55 variedades blancas analizadas contenían el alelo de baya blanca, pero no los alelos de baya roja, y todas mostraban exactamente la misma mutación doble, lo que apunta a un único ancestro común . ^[2] Suponiendo que esto sea cierto para todas las variedades de uvas blancas, sin esta cepa progenitora única no habría uvas blancas en la actualidad. Los residuos de vino blanco descubiertos en restos de cerámica del antiguo Egipto sugieren que esta mutación se produjo hace al menos tres mil años, ^[3] aunque, en lugar de realizar pruebas con un genoma conocido de uva blanca, existe la posibilidad de que la mutación pudiera haber ocurrido más recientemente.

Una mutación dual similar ocurrió durante la última década. El viticultor Jesús Galilea Esteban, del viñedo Murillo de Río Leza en Rioja , España, notó una mutación de uva blanca en algunas vides de Tempranillo que crecían en su finca. Después de que la vid blanca se propagó y la mutación no revirtió, la nueva variedad recibió permiso general para solicitar el estatus de uva aprobada por la DO Rioja y la primera hectárea de Tempranillo blanco se plantó en la región en el año 2000. Tanto las vides blancas como las tintas comparten hojas, racimos y forma de baya idénticos, así como los ciclos de maduración cortos y la sensibilidad a plagas y enfermedades típicas del Tempranillo tinto. Se cree que la mutación se produjo como resultado de factores ambientales. ^[4]

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