Cómo el programa de mejoramiento genético de fresa de UC Davis está cultivando "la próxima mejor fresa"

Kayla Bruckman / Aggie

"Las variedades de fresa de alta calidad y criadas selectivamente por UC Davis se utilizan en aproximadamente el 60% de la producción mundial de fresas."

Un cliente que visita el supermercado probablemente no lo piensa dos veces al tomar su caja habitual de fresas. Tal vez revise si hay alguna que no esté bien madura, pero luego sigue con el siguiente producto de su lista. Sin embargo, lograr que esas fresas lleguen al carrito de compras es un proceso sorprendentemente largo, complejo y científico, diseñado para satisfacer perfectamente el paladar del consumidor. Todo comienza con el desarrollo de una variedad de fresa de calidad, un área de especialidad del Programa de Mejoramiento Genético de Fresas de UC Davis.

Los investigadores del Programa de Mejoramiento Genético de Fresas han estado desarrollando variedades comerciales útiles desde 1952. Actualmente, el programa forma parte del Departamento de Ciencias Vegetales del Colegio de Ciencias Agrícolas y Ambientales de UC Davis, e incluye un componente educativo para que los estudiantes aprendan de manera práctica. Las variedades desarrolladas en UC Davis representan aproximadamente el 60% de las fresas consumidas en todo el mundo.

Para desarrollar fresas de alta calidad para los productores, los investigadores del programa mejoran distintos rasgos clave de las frutas, como la resistencia a enfermedades, el aroma, el sabor y características postcosecha como la firmeza, que son importantes para el empaque y transporte.

“La resistencia a enfermedades es un tema muy importante”, dijo Dominique Pincot, Ph.D., investigadora postdoctoral del programa. “Hay muchas enfermedades distintas que preocupan a los productores”.

En años recientes, una enfermedad que ha llamado la atención de los productores es la marchitez por Fusarium, una enfermedad del suelo que, como su nombre lo indica, causa marchitamiento en las plantas de fresa, según Glenn Cole, investigador asociado del programa.

“El Fusarium es una enfermedad que ha ido en aumento en los últimos 10 años, y más rápidamente en los últimos años”, dijo Cole. “El problema empezó a intensificarse porque muchas hectáreas se cultivan con variedades susceptibles”.

Según Mitchell Feldmann, Ph.D., profesor asistente de genética de fresa en UC Davis y director electo del programa, la propagación del Fusarium se combatía originalmente con el fumigante bromuro de metilo. Sin embargo, en 2005, su uso fue prohibido por la legislación de California.

“El bromuro de metilo era una herramienta enorme que protegía a las fresas contra muchas enfermedades”, comentó Feldmann. “Desafortunadamente, también es un gas de efecto invernadero muy dañino y un carcinógeno”.

Un año después de su prohibición, el Fusarium se propagó desde el suelo, causando más y más casos de marchitamiento en fresas. Incluso surgió la preocupación de que una epidemia de Fusarium pudiera destruir el cultivo de fresa en California. Afortunadamente, a mediados de abril de este año, UC Davis anunció la liberación de cinco nuevas variedades de fresa, o cultivares: UC Eclipse, UC Golden Gate, UC Keystone, UC Monarch y UC Surfline — las primeras resistentes a esta enfermedad fúngica mortal.

“Era crucial lanzar este nuevo grupo de variedades para enfrentar el problema del Fusarium”, dijo Cole. “Existen otros productos en el mercado con resistencia al Fusarium, pero son de genética antigua, así que no producen tanto. Los productores han empezado a alejarse de esas variedades, por lo que necesitamos una nueva generación de variedades de alto rendimiento que sean más relevantes para el mercado actual”.

Además de tener un alto rendimiento y resistencia al Fusarium, las nuevas variedades también tienen mejor sabor y características que permiten cultivarlas durante todo el año en California. Según Feldmann, estas nuevas variedades están adaptadas para crecer en distintas regiones que pertenecen a tres segmentos de mercado diferenciados por temperatura y horas de luz: variedades de día corto plantadas en otoño; variedades de día neutro plantadas en otoño; y variedades de día neutro plantadas en verano.

Desarrollar estos cultivares de fresa no fue tarea fácil. Para encontrar plantas que tuvieran marchitez por Fusarium, el equipo del Programa de Mejoramiento tuvo que obtener y analizar el ADN de miles de plantas en un vivero de selección de fresas de cinco acres. En septiembre, se plantan nuevos cruzamientos en el campo, y estas plántulas crecen durante el invierno hasta que florecen y dan fruto en primavera. Es en ese momento cuando Cole recoge datos sobre las nuevas variedades experimentales.

“Cuando empieza la fructificación, camino por los campos y hago observaciones fenotípicas o visuales de los distintos rasgos que estamos buscando en las variedades de fresa”, explicó Cole.

Este proceso se ha acelerado gracias a herramientas genéticas como los marcadores.

“En lugar de recolectar frutos de 10,000 plantas, podemos hacerlo solo de 2,000, porque ya sabemos cuáles tienen los rasgos que buscamos”, comentó Cole.

El mejoramiento genético de fresas no termina con la resistencia a una sola enfermedad.

“Hay una analogía muy común que se menciona en las clases de fitopatología: hay una carrera armamentista constante entre el patógeno y el cultivo al que le estás generando resistencia”, dijo Pincot. “Ese es el caso del Fusarium. Tuvimos la ‘raza uno’ en California. Encontramos cinco genes de resistencia que protegían contra esa raza. Y ahora apareció una ‘raza dos’, y tenemos que encontrar un nuevo gen útil y llevarlo a nuestro material genético”.

Los investigadores deben estar siempre atentos a nuevos patógenos, como el destructivo Macrophomina. Según Feldmann, el programa de investigación ha establecido una nueva parcela de vivero en los Huertos Experimentales de Wolfskill para desarrollar resistencia genética en futuros cultivares contra esta enfermedad del suelo.

Durante todo el proceso, los productores de distintas regiones participan activamente en la selección de variedades. Ellos ayudan a reducir la lista de selecciones avanzadas que UC Davis planea lanzar al mercado comercial.

Con el tiempo, las fresas que logran pasar todo ese proceso terminan junto al fregadero de alguien como una botana jugosa para estudiar, que quizás coman sin pensarlo mucho. Esas frutas recién lavadas representan horas de experimentación y selección por parte de un equipo de investigación.

Aunque desarrollar la “fresa perfecta” es una tarea interminable y ardua, también es gratificante seguir mejorando y buscando la siguiente variedad.

“Mi fresa favorita es ‘la siguiente fresa’”, dijo Cole. “Las fresas que estamos lanzando ahora — las he observado durante tres a cinco años. Conozco sus cualidades, sé lo que tienen de bueno, pero también sé lo que viene. Hay [fresas] que van a tener mejor resistencia a enfermedades, mejor sabor. Así que creo que la siguiente mejor fresa, esa es mi favorita”.