Investigadores das áreas de Xenética e Produción Vexetal da USC avanzan no desenvolvemento do xenoma da árnica

Investigadores das áreas de Xenética e Produción Vexetal da USC pretenden desenvolver o xenoma completo de Arnica montana L (que ten un tamaño aproximado de 1.53 Gb), unha planta fanerógama da familia das asteráceas, no marco do proxecto de recuperación do cultivo desta especie en Galicia, unha iniciativa de I+D apoiada desde hai anos pola Deputación Provincial de Lugo e á que este ano destina unha partida de 20.000 euros ao abeiro dun convenio coa USC.

A nova achega económica permitirá aos investigadores Manuel  Vera Rodríguez, da área de Xenética, e Rosa Romero, de Produción Vexetal, en calidade de coordinadores dun equipo máis amplo do que tamén forman parte Carmen Bouza, Carlos Real, Manuel Antonio Rodríguez Guitián e, entre outros Antonio Rigueiro, continuar cos traballos de supervisión e seguimento dos exemplares presentes no cultivo controlado da EPSE (common garden) das diferentes variedades de árnica presente en Galicia, que inclúen os distintos grupos xenéticos e bioquímicos. Estes exemplares serán obxecto da súa análise xenética (mediante loci microsatélites), morfolóxica e bioquímica, indica Vera.

O posterior desenvolvemento do xenoma completo para A. montana posibilitaría a localización dos diferentes marcadores moleculares do tipo SNP, ao tempo que permitiría a realización de ‘minerías’ xenómicas, a fin de determinar os posibles xenes candidatos involucrados na diferenciación dos distintos grupos poboacionais (incluíndo as diferenzas nas composicións bioquímicas de lactonas sesquiterpénicas), así como a identificación de marcadores que permitan realizar a trazabilidade da árnica procedente de Galicia, explica o profesor Manuel Vera. Outros dos retos do proxecto a medio prazo é a fundación de familias a partir de cruces dirixidos que permitirían, no caso de que se acadasen, crear un mapa xenético para refinar o xenoma obtido, engade.

As novas actuacións programadas para este ano polos investigadores do Campus Terra da USC implicados neste proxecto de recuperación do árnica en Galicia darán continuidade aos traballos previos realizados desde hai un lustro grazas ao apoio da Deputación de Lugo. Estes estudos serviron para identificar unha variabilidade xenética importante entre as distintas poboacións analizadas en Galicia, onde se advirten diferentes grupos poboacionais, ademais dunha posible relación directa entre a tipoloxía bioquímica e a variabilidade xenética atopada nas distintas poboacións de árnica analizadas.

Parcelas de cultivo

Daquela, para evitar a perda de poboacións naturais de árnica, os investigadores da USC puxeron en marcha en 2018 parcelas de cultivo en Xermar e anos despois tamén se habilitaron bancais na finca de prácticas da EPS de Enxeñaría . Esta sorte de laboratorios vivos, nos que se rexistraron perdas importantes por mor da acción dos roedores, puxeron de manifesto que a árnica é unha planta que se pode domesticar con éxito, ofrecendo incluso rendementos produtivos moi superiores os que se atopan nas poboacións naturais.  

Estes primeiros resultados, sumados á presenza de A. montana todo o norte peninsular, propiciaron estender os estudos de caracterización morfolóxica, bioquímica e xenética a poboacións doutros territorios da cornixa cantábrica para coñecer a distribución dos distintos grupos. Así, en 2021 analizáronse diferentes poboacións procedentes de Asturias, Castela-León, País Vasco e Cataluña. Estas pescudas indican que as poboacións situadas na costa cantábrica estarían máis relacionadas coas poboacións galegas de quimiotipo ibérico, mentres que as poboacións de Castela-León e Cataluña son máis parecidas ás poboacións da Serra do Courel, que presentan o quimiotipo Europeo.

Alén destas analoxías, os resultados obtidos, que coinciden en gran medida con outras análises realizadas en colaboración coa Misión Biolóxica da Graña e co CSIC, subliñan a importancia das poboacións galegas para o mantemento do grupo ibérico, xa que Galicia é onde se conservan as mellores poboacións de árnica. Outro dos avances acadados en 2021, lembran os investigadores, é a realización de librerías xenómicas a través de tecnoloxías de secuenciación de nova xeración (NGS) e xenotipado por secuenciación (GBS), que identificaron decenas de miles de polimorfismos nucleotídicos únicos (SNPs) potenciais distribuídos ao longo do xenoma.