Identifican el gen responsable de la floración en la palta: la clave para crear mejores variedades y polinizantes en tiempo récord

Un mecanismo reproductivo que los productores de palta conocen y manejan desde hace más de un siglo acaba de recibir una explicación genética. Un estudio publicado en la revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) reveló la identificación del gen SDMYB, el factor de transcripción responsable de regular la alternancia de fases masculinas y femeninas en las flores del palto (Persea americana).

El trabajo, titulado Balanced polymorphism in a floral transcription factor underlies the ancient rhythm of daily sex alternation in avocado, fue liderado por el investigador Jeffrey S. Groh junto a un equipo multidisciplinario de las sedes de la Universidad de California en Davis, Riverside, San Diego e Irvine.

Este hallazgo resuelve un enigma biológico descrito formalmente en la década de 1920 y entrega una herramienta clave para hacer más eficientes los programas globales de selección y mejoramiento de la palta.

El reloj floral: ¿Cómo funciona la floración Tipo A y Tipo B?

Las flores del palto son hermafroditas, es decir, poseen órganos femeninos y masculinos en la misma estructura. Sin embargo, no funcionan de manera simultánea. Para evitar la autopolinización y fomentar el intercambio genético mediante polinización cruzada, las flores abren en dos momentos distintos en días consecutivos: primero en fase femenina (recibiendo polen) y luego en fase masculina (liberando polen). Este proceso se denomina dicogamia.

Las diferentes variedades de palto se organizan en dos grupos principales según la sincronización de sus horarios (fenómeno conocido como heterodicogamia):

• Variedades Tipo A (como Hass): Sus flores se abren primero en su fase femenina durante la mañana del primer día. Cierran al mediodía y reabren en su fase masculina durante la tarde del día siguiente.
• Variedades Tipo B (como Bacon o Fuerte): Siguen el patrón inverso. Sus flores abren como femeninas por la tarde y reabren como masculinas a la mañana del día siguiente.

Tradicionalmente, los huertos comerciales combinan variedades A y B para asegurar la coincidencia temporal de flores masculinas y femeninas, optimizando la disponibilidad de polen en el ambiente.

Un mecanismo ancestral de 42 millones de años

El estudio demostró que este comportamiento está regulado por el gen SDMYB, perteneciente a la familia R2R3 MYB, cuya actividad y expresión oscila de manera rítmica a lo largo del día.

Los científicos identificaron que existen dos versiones o alelos de este gen. Los árboles con floración Tipo A cuentan con una copia de cada versión (heterocigotos), mientras que las variedades Tipo B presentan dos copias de la variante recesiva (homocigotos). Este carácter sigue un patrón de herencia mendeliano sencillo, donde una de las variantes actúa con dominancia.

Al comparar el mapa genómico del palto con otras especies botánicas emparentadas, los investigadores descubrieron las mismas variantes del gen en al menos 26 especies silvestres. Esto demuestra que este singular sistema de alternancia sexual ha permanecido prácticamente intacto y conservado por la selección natural durante más de 42 millones de años.

Impacto directo: Decenas de años ahorrados en mejoramiento varietal

Hasta ahora, cuando los genetistas realizaban un cruzamiento para obtener nuevas líneas de palto, no existía una forma rápida de saber si la nueva planta pertenecería al Tipo A o al Tipo B. Era obligatorio esperar a que el árbol alcanzara la adultez y floreciera.

Un palto producido a partir de semilla puede tardar entre 10 y 15 años en florecer (o varios años en programas controlados), lo que implicaba destinar grandes hectáreas de terreno, agua, mano de obra y fertilizantes para mantener cientos de individuos sin conocer una característica básica de su comportamiento productivo.

El desarrollo de marcadores moleculares basados en el gen SDMYB permite clasificar la planta mediante un simple análisis de ADN cuando aún es un brote pequeño o plántula.

“En lugar de esperar años para que un árbol florezca, podemos identificar su tipo de flor casi inmediatamente utilizando su ADN”, explicó Eric Focht, investigador de UC Riverside y coautor del estudio.

Este avance facilita también la creación de mejores variedades polinizantes. Actualmente, muchos productores destinan cerca del 10% de la superficie de sus huertos a variedades Tipo B para polinizar a la variedad Hass. Sin embargo, muchas de estas variedades polinizantes tradicionales producen fruta de menor valor comercial. Con el nuevo marcador genético, los programas de mejoramiento podrán seleccionar con rapidez líneas Tipo B que no solo cumplan una función polinizadora, sino que también entreguen fruta de alta calidad y rentabilidad comercial.

El rol del clima y los polinizadores en el huerto

Pese al gran avance genético, los autores del estudio y especialistas en agronomía enfatizan que la identificación del gen SDMYB es una herramienta de selección en laboratorio y no reemplaza el manejo agronómico en el campo.

La expresión y el horario exacto de apertura floral siguen estando influenciados por las condiciones ambientales, especialmente por las temperaturas. Días fríos o nublados pueden alterar las horas de apertura o solapar las fases. Asimismo, la presencia y efectividad de los agentes polinizadores —como abejas melíferas, abejorros, moscas y otros insectos— sigue siendo indispensable para lograr un buen cuajado de fruta.

En un contexto de cambio climático donde las fluctuaciones térmicas son más frecuentes, comprender la base molecular de la sincronización floral permitirá seleccionar materiales genéticos con mayor capacidad de adaptación a las variaciones de temperatura, entregando sostenibilidad a la industria citrícola y frutícola global a largo plazo.