PROYECTO INIA LA PLATINA
Selección de genotipos de Avena sativa L. libres de gluten para la alimentación de personas con enfermedad celíaca
Línea de investigación: Biotecnología Frutales
Rubro: Cultivos y forrajeras anuales
Fecha inicio: 01/01/2022
Fecha termino: 31/12/2022
Participación INIA: Ejecutor principal
Objetivo: Seleccionar genotipos de avena con bajo contenido de gluten aos para la alimentación de personas con enfermedad celíaca
Descripción: El objetivo central del presente proyecto es seleccionar genotipos de avena con bajo contenido de gluten, aos para la alimentación de personas con enfermedad celíaca. La avena posee un elevado potencial para el desarrollo de alimentos libres de gluten, debido a su alta calidad nutricional relativo a sus macronutrientes de elevado valor biológico, micronutrientes, ácidos grasos esenciales y fibra dietaria, además de sus compuestos secundarios como el ß-glucano y las avenantramidas. La inclusión de la avena en la dieta libre de gluten de los pacientes con enfermedad celíaca puede mejorar la ingesta de nutrientes y fibra, ya que la mayoría de los alimentos libres de gluten exhiben bajos perfiles nutricionales. Sin embargo, el problema de la inclusión de la avena en la dieta libre de gluten es que existe variación en la inmunotoxicidad entre distintos cultivares de avena. La inmunotoxicidad de los distintos cultivares está determinada por la presencia de secuencias específicas (epítopos) en las prolaminas de algunas variedades, que son reconocidas por el sistema inmunitario, desencadenando la enfermedad celíaca en personas con predisposición genética. Existe carencia de información acerca del contenido de gluten potencialmente tóxico en el germoplasma disponible a nivel nacional y su variación bajo distintas condiciones ambientales y de fertilización nitrogenada. La fertilización nitrogenada afecta el contenido de proteína, lo cual podría a su vez afectar el contenido de gluten. Se plantea entonces como hipótesis que 1) Existe variación en el contenido de gluten entre genotipos de avena, encontrándose genotipos que serían aos para consumo por personas con enfermedad celíaca; 2) Existen asociaciones entre el gluten, la proteína, respuestas productivas de interés, y polimorfismos de ADN; 3) El gluten y la proteína aumentan al incrementar el nivel de fertilización nitrogenada, siendo influidos por el ambiente geográfico de cultivo. Los objetivos específicos para responder estas hipótesis son 1) Estudiar la variación en el contenido de gluten en un grupo diverso de genotipos de avena; 2) Estudiar las asociaciones entre el contenido de gluten, proteína, los polimorfismos de ADN, y características de interés productivo en el mismo grupo diverso de genotipos de avena; 3) Determinar el efecto de la fertilización nitrogenada sobre el contenido de gluten y proteína, en genotipos contrastantes en su contenido de gluten en distintos ambientes; y 4) Difundir los resultados a la comunidad. El proyecto contempla la siembra de un ensayo con 125 genotipos en INIA Carillanca para la determinación del contenido de gluten utilizando ELISA con el anticuerpo R5. Los polimorfismos de ADN serán caracterizados con marcadores SSRs y SCARs en los mismos genotipos de avena, con el fin de estudiar sus asociaciones con el contenido de gluten y variables productivas. Se sembrarán también ensayos de fertilidad con cinco niveles de nitrógeno con un grupo selecto de genotipos contrastantes en contenido de gluten, sembrado en Carillanca y Purranque. Se evaluarán las respuestas a la dosis de N de los contenidos de gluten, proteína cruda y verdadera y las interacciones con el genotipo y el ambiente. En cuanto a las actividades de difusión, se realizarán dos seminarios, dos días de campo, un video, dos presentaciones en congreso, dos informativos, una publicación divulgativa y una publicación científica. Además, se presentará un proyecto en fuentes de financiamiento externas a INIA en la temática de alimentos libres de gluten con empresa asociada. El proyecto permitirá validar las variedades INIA en cuanto a su aitud para la producción de avena pura libre de gluten, además de seleccionar potenciales candidatas a variedades, o parentales de cruzamientos bajos en gluten. El proyecto permitirá además generar conocimiento para diseñar estrategias de selección eficientes de avenas bajas en gluten.
