Para entender cómo las plantas heredan y expresan sus características, hay que diferenciar entre los conceptos de genotipo y fenotipo. Aunque estos términos son parecidos, hacen referencia a diferentes aspectos de la biología de una planta y son muy importantes a nivel práctico para mejorar la calidad de un cultivo.
Diferencia entre genotipo y fenotipo
El genotipo es la información genética de un organismo, es decir, el conjunto de genes que tiene una planta. Cada gen contiene las instrucciones para una característica específica, como el color, el tamaño o la resistencia a enfermedades. Los genes están formados por secuencias de ADN que se heredan de los progenitores. Así, el genotipo puede describirse como el potencial genético que tiene la planta y abarca toda la información que ésta puede expresar, aunque no necesariamente todas las características serán visibles.
Por otro lado, el fenotipo es la manifestación visible o medible de ese genotipo. Abarca todas las características físicas y fisiológicas que la planta expresa y que pueden observarse, como el color de las hojas, la altura o la forma de los frutos. Si bien el fenotipo depende en gran medida del genotipo, también puede estar influenciado por factores ambientales. Así, mientras que el genotipo es fijo y heredado, el fenotipo es una combinación de genética y ambiente.
Genes dominantes y recesivos
Dentro del genotipo de una planta, los genes pueden tener versiones diferentes, llamadas alelos. En algunos casos, uno de estos alelos es dominante sobre otro, lo que significa que, si ambos están presentes, el alelo dominante determinará el rasgo que se expresa en el fenotipo. Los genes dominantes se expresan aunque solo haya un alelo dominante en el par de genes, mientras que los genes recesivos solo se expresan si están presentes en ambas copias de un gen (es decir, si no hay alelo dominante). Por lo tanto, la relación entre dominancia y recesividad es fundamental en la expresión del fenotipo.
¿Se puede cambiar el genotipo y el fenotipo?
Como hemos visto, el genotipo está determinado por los genes, así que es prácticamente inmutable una vez que la planta se ha desarrollado. Sin embargo, se pueden hacer cambios en el genotipo de futuras generaciones mediante procesos de selección genética.
El fenotipo, por su parte, es más flexible y puede cambiar en respuesta a factores ambientales. Por ejemplo, una planta de marihuana con hojas de un color determinado podría modificar su tono si se altera la cantidad de luz, la temperatura o los nutrientes. Este cambio ocurre sin que el genotipo se altere, ya que simplemente es una respuesta adaptativa al entorno.
Relación entre genotipo y fenotipo en la selección genética
En la selección genética, se eligen plantas con genotipos que favorecen características deseables en el fenotipo. Este proceso es fundamental en la agricultura, ya que permite, a través de generaciones, seleccionar plantas con los rasgos más adecuados para el cultivo.
La selección genética permite mejorar cultivos de forma controlada. Por ejemplo, si se buscan plantas resistentes a una plaga, los agricultores seleccionarán aquellas con un genotipo con genes de resistencia y cruzarán estas plantas para aumentar la frecuencia de esos genes en futuras generaciones. Con el tiempo, el fenotipo de resistencia se manifestará en la mayoría de las plantas de ese cultivo.
Importancia de la genética en la mejora de cultivos
Entender la genética y la relación entre genotipo y fenotipo es muy importante en la agricultura moderna porque ayuda a producir plantas estéticamente atractivas, más productivas, resistentes a enfermedades y mejor adaptadas al medio.
En el caso de plantas de interés económico o medicinal, como las variedades de marihuana, la selección genética también es fundamental. Por ejemplo, cuando seleccionamos plantas con alto contenido de THC o CBD podemos desarrollar cepas con aplicaciones medicinales específicas. Los cultivadores pueden maximizar la expresión de estas sustancias de forma controlada.
Caza de fenotipos en cultivos
En el mundo del cultivo, especialmente en la producción de marihuana, existe un término llamado “caza de fenotipos”. Se trata de un proceso que consiste en buscar variaciones específicas dentro de una misma variedad de planta. Cuando una variedad se cruza, los descendientes pueden expresar distintos fenotipos, a pesar de tener un genotipo similar. Esto ocurre debido a la recombinación genética y a la interacción de los genes, que puede dar lugar a expresiones fenotípicas variadas.
La caza de fenotipos es útil para replicar las características más deseables, ya sea en términos de sabor, color, aroma o efectos. Un ejemplo interesante son las variedades de marihuana con hojas moradas, como las Purple ( Purple Kush o Purple Haze), muy codiciadas por los cultivadores. Este color se debe a la presencia de antocianinas, unos pigmentos que se acumulan en respuesta a temperaturas bajas y otros factores ambientales. Aunque el potencial para desarrollar hojas moradas está en el genotipo de estas variedades, la expresión del color es un rasgo fenotípico que puede intensificarse si se cultivan en las condiciones adecuadas.
Por ejemplo, si un cultivador siembra semillas de Purple Kush, es posible que algunas plantas desarrollen un color morado más intenso que otras. Durante la caza de fenotipos, se seleccionarán aquellas con la tonalidad más intensa y se cruzarán para fijar este rasgo en la variedad.
Como ves, entender la diferencia entre genotipo y fenotipo, y otros aspectos de la genética de las plantas puede ser muy útil a efectos prácticos, ya que nos permite usar la ciencia a nuestro favor para mejorar nuestra cosecha y conseguir variedades únicas.
