En muchas regiones del mundo, se prevé que el cambio climático reduzca las precipitaciones y aumente la variabilidad de las precipitaciones. Es probable que la mayor probabilidad de sequía tenga impactos devastadores en el crecimiento de los cultivos. En la tarde del lunes Geonomía de bioenergía abordará esta realidad, presentando investigaciones que se concentran en el desarrollo de ideotipos para el rendimiento en un clima cambiante, con especial atención al estrés por sequía.

miscanto bajo el sol
Miscanthus bajo el sol. Foto: Canva.

Los estudios de ambiente controlado y los ensayos de campo con condiciones de sequía inducida se han empleado ampliamente en varios cultivos bioenergéticos para determinar su respuesta al estrés. En esta sesión se discute una variedad de estrategias que acompañan a la selección empírica de cultivos con características deseables. Avances en Fisiología de las plantas y el modelado de simulación, así como el fenotipado de alto rendimiento y las técnicas moleculares avanzadas están permitiendo una selección más rápida, bien informada y rentable de genotipos prometedores. Fenotipado de vanguardia combinado con técnicas de secuenciación de próxima generación como mapeo cuantitativo de loci de rasgos, genotipado por secuenciación, estudios de asociación del genoma completo y Secuenciación de ARN se están utilizando para identificar la variación genética y las diferencias en la expresión génica entre genotipos y tratamientos. gen candidato a su vez, se pueden generar listas que consisten en genes potencialmente responsables de los rasgos observados que confieren una mejor tolerancia a la sequía.

Las redes de genes que sustentan las respuestas a un estrés abiótico como la sequía suelen ser complejas. Múltiples genes, cada uno con poco efecto, pueden por lo tanto determinar características medibles, por ejemplo, rendimiento y eficiencia en el uso del agua. La comprensión de la información genética asociada con las diferencias en el fenotipo, a su vez, proporcionará datos valiosos para alimentar las líneas de mejoramiento para mejorar la tolerancia a la sequía, junto con la continuación de la mejora del rendimiento. Comprender la heredabilidad de los rasgos beneficiosos también será parte integral de la producción de cultivos tolerantes a los climas proyectados. Además, los avances recientes en las técnicas de fitomejoramiento podrían tener una gran influencia en la generación de tales cultivos bioenergéticos resistentes al medio ambiente, ya que las nuevas técnicas son capaces de identificar genes candidatos con alta precisión.

La recopilación de investigaciones a escala internacional significa la importancia real de generar cultivos bioenergéticos capaces no solo de sobrevivir, sino de mantener altos rendimientos cuando se exponen a condiciones de sequía. Esta noción se enfatiza cuando se considera que la producción de energía a gran escala a partir de cultivos bioenergéticos requerirá el uso de tierras marginales, para no competir con la producción de alimentos para una población humana en rápida expansión. Por lo tanto, es esencial que la selección para la mejora genética de los cultivos también incorpore la tolerancia a los estreses abióticos, como la sequía.