Descifrado el genoma del olivo

El olivo es uno de los primeros A?rboles que se domesticaron en la historia de la humanidad, seguramente hace unos 6000 aA�os. Emblema por excelencia del MediterrA?neo, tiene una gran importancia en la economA�a espaA�ola y de otros paA�ses de esta regiA?n (Italia, Grecia, Portugal). No en vano EspaA�a es el mA?ximo productor de aceite de oliva del mundo. Cada aA�o se elaboran casi tres millones toneladas de aceite, tanto para consumo local como para exportaciA?n, de las cuales EspaA�a produce un tercio. Sin embargo, hasta el momento se desconocA�a el genoma del olivo que regula, por ejemplo, las diferencias entre las variedades, tamaA�os y sabor de las aceitunas, por quA� son tan longevos, o las claves de su adaptaciA?n al secano.

Ahora un equipo de investigadores del Centro de RegulaciA?n GenA?mica (CRG) de Barcelona, del Real JardA�n BotA?nico de Madrid (CSIC-RJB) y del Centro Nacional de AnA?lisis GenA?mico de la Ciudad Condal (CNAG-CRG), arroja luz sobre el puzle genA�tico del olivo al lograr secuenciar por primera vez el genoma completo de esta especie. Los resultados de este trabajo, financiado A�ntegramente por el Banco Santander, se recogen esta semana en a�?GigaSciencea�?. Esta publicaciA?n abre las puertas a nuevos trabajos de investigaciA?n que servirA?n para ayudar al olivo, tanto a su desarrollo como a protegerse de infecciones que ahora estA?n causando verdaderos estragos, como son los ataques de bacterias (Xilella fastidiosa) y hongos (Verticillium dhailae).

«Es, sin duda, un A?rbol emblemA?tico cuya mejora vegetal resulta muy difA�cil puesto que hay que esperar al menos 12 aA�os para ver quA� caracterA�sticas morfolA?gicas tendrA? y ver si resulta o no interesante para hacer, por ejemplo, cruces», destaca Toni GalbaldA?n, profesor de investigaciA?n ICREA y jefe del grupo de genA?mica comparativa del CRG, que ha liderado este trabajo. «Conocer la informaciA?n genA�tica del olivo nos permitirA? ahora contribuir a la mejora de la producciA?n de aceites y aceitunas, de gran relevancia en la economA�a espaA�ola», aA�ade.

La historia de este trabajo empieza con un reconocimiento, una casualidad y un reto. Hace cuatro aA�os, GabaldA?n participaba junto a Pablo Vargas, investigador del CSIC en el Real JardA�n BotA?nico, en la presentaciA?n de resultados cientA�ficos de proyectos sobre especies amenazadas, como el lince ibA�rico, que ya habA�an contado con financiaciA?n del Banco Santander.

Por entonces el Banco Santander mostraba gran interA�s en financiar ciencia espaA�ola y, en un momento durante aquella presentaciA?n, Pablo Vargas propuso a Emilio BotA�n la secuenciaciA?n completa del genoma del olivo empleando exactamente la misma metodologA�a que se empleA? en la secuenciaciA?n del lince, es decir la estrategia tecnolA?gica mA?s vanguardista en la consecuciA?n de un genoma de calidad.

Cinco meses despuA�s de aquel encuentro, se firmA? el contrato para llevar a cabo la primera secuenciaciA?n completa del ADN del olivo, una investigaciA?n coordinada por Pablo Vargas y que ha durado tres aA�os.

«En la secuenciaciA?n de un genoma hay tres fases: la primera, aislar todos los genes, que es algo que ya publicamos hace dos aA�os. La segunda, ensamblar el genoma, que es ordenar esos genes uno detrA?s de otro, como si concatenaramos frases sueltas de un libro. Y, finalmente identificar todos los genes, es decir montar el libro. Esas dos A?ltimas fases son las que hemos realizado y presentamos ahora», explica este investigador del Real JardA�n BotA?nico del CSIC.

Siguiendo con la analogA�a del libro, para Tyler Alioto del CNAG-CRG «este genoma ha generado unos 1,31 mil millones de letras, que son mA?s de 1000 GBytes de datos. Estamos sorprendidos porque hemos detectado mA?s de 56.000 genes, significativamente mA?s que los detectados en genomas secuenciados de plantas relacionadas y el doble que el genoma humano.»

AdemA?s de la secuenciaciA?n completa del genoma del olivo, los investigadores tambiA�n han comparado el ADN de este A?rbol milenario con otras variedades como el acebuche (olivo salvaje). Asimismo, han obtenido el transcriptoma, es decir, los genes que se expresan para valorar quA� diferencias existen a nivel de expresiA?n gA�nica en hojas, raA�ces y frutos en diferentes estadios de maduraciA?n.

El siguiente paso, seA�alan, serA? descifrar la historia evolutiva de este A?rbol, que forma parte de la vida de las poblaciones del viejo mundo desde que en la Edad de Bronce comenzara un proceso de domesticaciA?n a partir del acebuche en el este del MediterrA?neo que resultA? en los olivos actuales. Posteriores procesos de selecciA?n en distintos paA�ses del MediterrA?neo dieron origen a las cerca de 1000 variedades de cultivo que contamos hoy dA�a.

Conocer la evoluciA?n de olivos de distintos paA�ses, ademA?s, permitirA? averiguar sus orA�genes y desentraA�ar las claves que le han posibilitado adaptarse a condiciones medioambientales muy diversas; tambiA�n, obtener las claves de su extraordinaria longevidad, ya que pueden vivir hasta 3000 y 4000 aA�os.

«De hecho, esa longevidad convierte al olivo que hemos secuenciado casi en un monumento vivo», seA�ala GabaldA?n. «Hasta el momento todos los individuos secuenciados, desde la mosca del vinagre (Drosophila melanogaster) hasta el primer ser humano analizado, han vivido un tiempo determinado, en funciA?n de la esperanza de vida de cada especie, pero luego han muerto o morirA?n. A�sta es la primera vez que se secuencia el ADN de un individuo de mA?s de 1000 aA�os que puede seguir vivo tal vez otro milenio mA?s» comentan GabaldA?n y Vargas.