Els investigadors dirigits per Syngenta Biotechnology Xina han fet un descobriment innovador en el camp de la genètica agrícola, revelant que algunes soques de gira -sol poden formar llavors viables sense necessitat de pol·linització. Aquesta troballa, detallada en un estudi publicat aNaturalesa, podria revolucionar la cria de gira -sol reduint significativament el temps necessari per desenvolupar línies totalment consegres.
L'estudi, titulat "Partenogènesi facultativa haploide en la reproducció sexual de gira -sol", explora el fenomen de la partenogènesi, un procés on els organismes es reprodueixen sense fecundació, prèviament observats en diversos animals però menys entesos en plantes. Aquest procés en els girasols permet la formació de llavors haploides que només contenen el material genètic de la planta mare.
Tradicionalment, el desenvolupament de línies de gira-sol constat, essencial per millorar els trets de cultiu, requereix uns sis anys d’auto-pol·linització repetida. Tot i això, les troballes de l’equip suggereixen que l’ús d’un sistema haploide doblat podria reduir aquest període a aproximadament deu mesos.
La investigació va suposar experiments extensos en diverses condicions, incloses amb entorns d’efecte hivernacle controlats i camps exteriors per identificar els fons genètics que permeten la formació de llavors sense fecundació. Tècniques com els tractaments químics per suprimir el pol·len, juntament amb manipulacions ambientals com l’ajust de la intensitat de la llum i la temperatura, van ser crucials per a l’estudi.
Els resultats van mostrar que la llum d’alta intensitat va augmentar significativament el rendiment de llavors haploides, mentre que algunes combinacions de pol·len de blat de moro i bor també van millorar la seva formació. Notablement, les llavors eren capaces de desenvolupar -se malgrat l’absència d’un embrió fecundat, basant -se en reserves de nutrients emmagatzemades als cotiledons.
Aquest avenç no només desafia la comprensió convencional de la reproducció de plantes, depenent de la doble fecundació, però també obre noves vies per a les pràctiques de cria. Amb la capacitat d’evitar el llarg procés de desenvolupament d’endosperma, la cria de gira -sol podria esdevenir més eficient i flexible, potencialment millorant la producció global del cultiu, que es va situar en prop de 55 milions de tones mètriques el 2023.
L’anàlisi genètica i les tècniques de cultiu de teixits van confirmar l’origen matern d’aquestes llavors i el seu potencial per regenerar-se en plantes fèrtils i fixades en llavors. Aquests avenços tenen la promesa per accelerar la millora d’un dels cultius més significatius del mundial de llavors, oferint una nova eina en l’esforç global per satisfer la demanda creixent de productivitat agrícola.
