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Oryza sativa

Oryza sativa , cuyo nombre común es arroz cultivado asiático , [2] es la más común de las dos especies de arroz cultivadas como cereal ; la otra especie es O. glaberrima , arroz africano. Fue domesticado por primera vez en la cuenca del río Yangtze en China hace entre 13.500 y 8.200 años. [3] [4] [5] [6]

Oryza sativa pertenece al género Oryza y al clado BOP de la familia de las gramíneas Poaceae . Con un genoma que consta de 430 Mbp en 12 cromosomas , es conocida por ser fácil de modificar genéticamente y es un organismo modelo para el estudio de la biología de los cereales y las monocotiledóneas . [7] 

Descripción

O. sativa tiene un tallo erecto que crece entre 80 y 120 cm (30 y 45 pulgadas) de alto, con una superficie lisa. La hoja es lanceolada, de 15 a 30 cm ( 5+7 ⁄ 8 – 11+3 ⁄ 4  pulgadas) de largo y crece a partir de una lígula de 10–20 mm ( 3 ⁄ 8 – 3 ⁄ 4  pulgadas) de largo. [8]

Clasificación

El nombre genérico Oryza [9] es una palabra latina clásica para arroz, mientras que el epíteto específico sativa significa "cultivado". [10] [11]

Oryza sativa contiene dos subespecies principales: la variedad japonica o sinica , pegajosa y de grano corto , y la variedad no pegajosa y de grano largo.indica [zh] [ja]variedad de arroz.La japonicafue domesticada en elvalle del Yangtzehace entre 9000 y 6000 años,[12]y sus variedades se pueden cultivar en campos secos (se cultiva principalmente sumergido en Japón), en el este templado de Asia, áreas altas del sudeste asiático y grandes elevaciones en el sur de Asia, mientras quela indicafue domesticada alrededor delGangeshace entre 8500 y 4500 años,[12]y sus variedades son principalmente arroces de tierras bajas, cultivados principalmente sumergidos, en toda Asia tropical. El grano de arroz se presenta en una variedad de colores, incluidosel blanco,el marrón,el negro(morado cuando se cocina) yel rojo.[13][14]

Se identificó una tercera subespecie, que tiene grano ancho y prospera en condiciones tropicales, basándose en la morfología e inicialmente llamada javanica , pero ahora se la conoce como japonica tropical . Ejemplos de esta variedad incluyen los cultivares 'Tinawon' y 'Unoy' de grano medio, que se cultivan en las terrazas de arroz de gran altitud de las montañas de la Cordillera del norte de Luzón , Filipinas. [15]

Glaszmann (1987) utilizó isoenzimas para clasificar O. sativa en seis grupos: japonica , aromática , indica , aus , rayada y ashina . [16]

Garris et al. (2004) utilizaron repeticiones de secuencias simples para clasificar O. sativa en cinco grupos: japonica templada , japonica tropical y aromática comprenden las variedades japonica , mientras que indica y aus comprenden las variedades indica . [17] El esquema de Garris se ha mantenido frente a análisis más recientes a partir de 2019, [18] aunque un artículo de 2014 sostiene que rayada es lo suficientemente distinta como para ser su propio grupo bajo japonica . [19]

Genética

SPL14 /LOC4345998 es un gen que regula la arquitectura general / hábito de crecimiento de la planta. Algunos de sus epialelos aumentan el rendimiento del arroz. [20] Se desarrolló un conjunto de marcadores de repetición de secuencia simple preciso y utilizable y se utilizó para generar un mapa de alta densidad . [21] Se ha desarrollado un sistema de selección asistida por marcadores de alto rendimiento multiplex , pero al igual que con otros sistemas HTMAS de cultivos, ha demostrado ser difícil de personalizar, costoso (tanto directamente como para el equipo) e inflexible. [21] Otrasherramientas de mejoramiento molecular han producido cultivares resistentes al tizón del arroz . [22] [23] [21] Se ha utilizado la micromatriz de ADN para avanzar en la comprensión del vigor híbrido en el arroz, se ha utilizado la secuenciación de QTL para dilucidar el vigor de las plántulas y se ha utilizado el estudio de asociación de todo el genoma (GWAS) mediante secuenciación del genoma completo (WGS) para investigar varios rasgos agronómicos . [21]

En total, se conocen 641 variaciones en el número de copias . [21] La captura del exoma a menudo revela nuevos polimorfismos de un solo nucleótido en el arroz, debido a su gran genoma y alto grado de repetición de ADN. [21]

La resistencia al hongo del tizón del arroz Magnaporthe grisea es proporcionada por varios genes de resistencia, incluidosPi1 ,Pi54 , yPita .[24] O. sativautiliza las hormonas vegetalesácido abscísicoyácido salicílicoM. griseay el ácido abscísico la suprime; el éxito depende del equilibrio entre sus niveles.[25][26]

O. sativa tiene una gran cantidad de genes de resistencia a insectos específicamente para el insecto saltahojas marrón . [27] Hasta 2022 , se han clonado y caracterizado 15 genes R. [27]

Véase también

Referencias

  1. ^ "Oryza sativa L." Plants of the World Online . Junta Directiva del Real Jardín Botánico de Kew. 2017. Consultado el 21 de diciembre de 2020 .
  2. ^ "Oryza sativa (arroz cultivado en Asia)". Biblioteca Nacional de Medicina . Consultado el 24 de julio de 2024 .
  3. ^ Normile, Dennis (1997). "El Yangtze, considerado el yacimiento de arroz más antiguo". Science . 275 (5298): 309–310. doi :10.1126/science.275.5298.309. S2CID  140691699.
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