La catedrática del Campus de Huesca Pilar Catalán, en un equipo mundial de investigación sobre una planta

La catedrática del campus oscense de la Universidad de Zaragoza Pilar Catalán ha sido elegida integrante el comité directivo del consorcio mundial de investigación sobre Brachypodium (Brachypodium International Steering Committee, IBSC), formado por 400 equipos de investigación, sobre esta planta para estudiar su genoma.

La responsable del grupo científico Bioflora, ubicado en la Escuela Politécnica Superior de Huesca, será una de las dos representantes de Europa en el máximo órgano de esta iniciativa internacional que reúne a 400 equipos de investigación de todo el mundo. La gramínea mediterránea Brachypodium distachyon es usada por laboratorios de numerosos países como planta modelo en investigación genómica –sobre todo a partir de la secuenciación completa de su genoma de referencia en 2010, y a la posterior construcción de su primer pangenoma; para, entre otros fines, mejorar la producción de cereales templados, y la de gramíneas para biocombustibles, y, en general, para otros análisis de monocotiledóneas.

El grupo Bioflora, y por extensión el Campus de Huesca, ya habían recibido, anteriormente, el pasado junio en Massachussets, otro gesto de reconocimiento de la comunidad científica internacional al ser elegido, en una candidatura conjunta con el grupo Biología Computacional EEAD del CSIC, para organizar y albergar el V Congreso Internacional sobre Brachypodium (V International Brachypodium Conference) que se celebrará en junio de 2019, en la capital altoaragonesa.

Pilar Catalán, primera catedrática de Botánica de la Universidad de Zaragoza, ha sido elegida para integrar el comité directivo de la International Brachypodium Initiative, junto a otros seis científicos, en una votación entre todos los miembros del consorcio. Le acompañarán en este órgano, representando a los grupos de investigación de Asia, el profesor Zhiyong Liu de la China Agricultural University, de Beijing, y Keiichi Mochida del Riken Center for Sustainable Resource Science, de Japón; por el continente americano, John Vogel, del Joint Genome Institute (Universidad de California), y Sam Hazen, de la Universidad de Massachusetts Amherst; elegido por las regiones de Australia-Africa-Oriente Medio, Mhemmed Gandour de la tunecina Facultad de Ciencia y Tecnología de Sidi Bouzid; y Richard Sibout, del Instituto Jean-Pierre Bourginde Versalles (integrado en el Institut National de la Recherche Agronomique, INRA, de Francia), que representará a Europa, junto a la investigadora oscense.

El Brachypodium International Steering Committee coordinarálos intercambios científicos entre los investigadores de la red, sus encuentros periódicos y distintas vías de colaboración para realizar análisis genómicos de otras especies y variedades de Brachypodium, y su transferencia a cultivos y plantas energéticas.

El uso de especies del género Brachypodium como plantas silvestres modelo para la investigación de otras gramíneas –en muchos casos en campos con un amplio impacto económico, además de científico–se ha extendido por todo el mundo en los últimos años. Concretamente la Brachypodium distachyon, una pequeña hierba de carácter anual (a diferencia de otras especies del género, que son perennes), es utilizada por grupos de investigación de muchos países en análisis relacionados con otros vegetales cultivados para producir biomasa, alimentos, piensos o forrajes. A diferencia de éstas últimas, esa planta mediterránea se adapta bien a la manipulación experimental en el laboratorio y cuenta, además, con la secuencia completa de su genoma y de la anotación de su transcriptoma lo que permite nuevos estudios. Recientemente su uso ha recibido un nuevo impulso con la construcción de su pangenoma, a partir de la resecuenciación de 53 ecotipos adaptados a diferentes condiciones ecológicas. Esto ha permitido detectar 61.115 genes, más de la mitad de los conocidos previamente en el genoma de referencia.

Todo esto permite desarrollar investigaciones, explica Pilar Catalán, en torno a las respuestas de estos genes ante distintas condiciones ambientales, o bióticas, como las reacciones frente a diferentes patógenos. Las informaciones obtenidas en esta planta modelo pueden ser posteriormente transferidas, con determinadas adaptaciones, a trigos, cebadas u otros cereales, cuyos genomas voluminosos y de estructura más compleja son más difíciles de estudiar. Esto facilitará los ensayos sobre sus respuestas a estreses y permitirá mejorar su producción.

Brachypodium también se usa para estudios genómicos y citológicos aplicables a distintos géneros de gramíneas, Miscanthus o Paspalum entre ellos, con cuyas plantas que se producen biocombustibles. Así, por ejemplo, explica la catedrática de la Universidad de Zaragoza, estos análisis permiten analizar distintas vías para degradar más rápidamente los componentes de la pared celular y generar bioetanol.