Departamento de Mejora Genética Vegetal
Biotecnología vegetal
Línea de investigación

Biotecnología vegetal

La línea de investigación utiliza modernas tecnologías de Mejora Vegetal, como la transformación genética y ARN de interferencia (ARNi) en estudios de genómica funcional y en el desarrollo de nuevas variedades con alto valor añadido.

Objetivos prioritarios son:

  • ampliar la base genética de los cultivos mediante la identificación y clonación de caracteres de interés agrícola de especies silvestres y su introgresión en especies cultivadas.
  • avanzar en el conocimiento de las bases moleculares de la toxicidad de las proteínas del gluten de cereales en relación a la enfermedad celíaca y otras intolerancias al gluten.
  • identificación de epítopos con muy baja toxicidad en cereales en relación a la celiaquía y su introgresiónen especies cultivadas
  • desarrollo de nuevas variedades de cereales aptas para celíacos y otros colectivos con intolerancia al gluten mediante técnicas clásicas y moleculares.

La transformación genética y el ARNi se ha utilizado para el desarrollo de variedades de trigo duro y harinero con muy bajo contenido en gliadinas. La elaboración de panes utilizando estas harinas ha demostado que poseen propiedades organolepticas comparables a las del trigo con gliadinas, y por tanto podrían ser utilizados en la elaborción de alimentos aptas para el colectivo celíaco.

Línea de investigación

El objetivo general del grupo es el desarrollo y transferencia al sector privado de nuevo material vegetal de especies oleaginosas anuales con mejoras significativas en caracteres de calidad y agronómicos. Los primeros incluyen un amplio rango de variación de componentes de calidad del aceite (ácidos grasos, tocoferoles, fitoesteroles) y de la harina y partes verdes (glucosinolatos, minerales, fibra). Los segundos incluyen resistencia a estreses bióticos (jopo de girasol) y abióticos y potencial para biofumigación.

Se aborda asimismo el desarrollo y aplicación de metodologías aplicadas a la mejora, incluyendo nuevos métodos de análisis de componentes de la calidad, espectroscopía en el infrarrojo cercano (NIRS), marcadores moleculares y aproximaciones genómicas.

Mejora genética de cultivos oleaginosos anuales
Mejora por Resistencia a estreses bióticos y abióticos
Línea de investigación

El principal objetivo de la mejora vegetal es asegurar la producción y calidad de los cultivos para poder responder al aumento constante en la población mundial. Sin embargo el potencial genético de las plantas se encuentra a menudo amenazado por los estreses ambientales (incluyendo factores bióticos y abióticos) que limitan la producción y la calidad.

Nuestro grupo de investigación en el Instituto de Agricultura Sostenible (IAS-CSIC) se centra en el estudio de la resistencia a los principales estreses que limitan a los cultivos, particularmente a las leguminosas y los cereales con el fin último de mejorar su comportamiento en el campo. Estos estudios se realizan a diferentes niveles: 1) molecular (genes, proteínas, metabolitos, rutas de señalización), 2) celular (determinación microscópica de los mecanismos de resistencia), 3) planta (estudios fisiológicos), 4) cultivo (ensayos de campo, intercropping).

El objetivo final es la mejora de los cultivos para una resistencia durable frente a patógenos y tolerancia frente a los estreses ambientales abióticos, principalmente aquellos que afectan al área mediterránea.

Línea de investigación

Desarrollo de aproximaciones de mejora genética integradas con el manejo de las abejas polinizadoras para: 1) obtener poblaciones con una base genética amplia que manifiesten alta producción y resiliencia mediada por la heterosis y que, además, sean respetuosas con los polinizadores, y 2) progresar en cuestiones básicas de tipo práctico, orientadas a una mejor explotación de la heterosis en las leguminosas.

Se diseña y desarrolla tecnología híbrida basada en la comprensión de la interface planta-polinizador para el incremento de la polinización cruzada asistida por insectos polinizadores usando herramientas de la ecología de la polinización, la mejora genética y la bioinformática. Se enfoca en Vicia faba como una planta modelo, ya que es una especie parcialmente alógama, polinizada por abejas diversas y que muestra una heterosis significativa en la estabilidad del rendimiento y la resiliencia.

Mejora genética de poblaciones para una agricultura de bajos‐insumos