Retrocruce – cruce de un descendiente con uno de sus progenitores

Retrocruce significa volver a cruzar un descendiente con una de sus dos líneas parentales. El objetivo es siempre el mismo: una variedad existente debe conservarse y ganar solo una única propiedad, por ejemplo una resistencia procedente de una antigua variedad local.

Si en cada ronda se usa de nuevo el mismo progenitor, se le llama progenitor recurrente, en la literatura especializada también parental recurrente. La otra línea es el donante y no aporta más que el carácter deseado. Cada ronda reduce a la mitad lo que aún queda del donante, incluso cuando no se selecciona nada.

La serie de cifras

La parte que se recupera del progenitor recurrente se puede calcular de antemano: tras t rondas es de media 1 − (1/2)^(t+1) del genoma. Desarrollado, eso da un 75,0 % tras la primera ronda, 87,5 tras la segunda, 93,8 tras la tercera, 96,9 tras la cuarta y 98,4 % tras la quinta. Para transferir un único carácter por la vía clásica y recuperar a la vez el 99 % de la variedad de partida hacen falta, en consecuencia, cinco rondas o más.

Los marcadores lo acortan aproximadamente a la mitad. Los marcadores son puntos del genoma que se pueden leer en el laboratorio sin ambigüedad. Quien en cada generación no solo comprueba si una planta porta el carácter deseado, sino también cuánto genoma del donante lleva además, se arregla con tres generaciones en lugar de seis.

Las dos condiciones

Están en el mismo capítulo de la literatura especializada y faltan en la mayoría de los resúmenes. En primer lugar, el progenitor recurrente debería ser él mismo una línea homocigota, es decir, llevar dos veces la misma disposición en los puntos considerados y transmitir sus caracteres sin cambios. Si no lo hace y segrega también en cada ronda, al final no vuelve la variedad, sino una muestra al azar de ella.

En segundo lugar, el carácter deseado debe depender de uno o de pocos puntos del genoma. Con cada punto implicado más baja la probabilidad de volver a encontrarlos todos en la misma planta, y un programa abarcable se convierte en uno que fracasa por el número de descendientes.

En alemán el procedimiento se llama Verdrängungszüchtung, mejora por desplazamiento. Encaja cuando un carácter de herencia sencilla, por ejemplo la resistencia de una variedad local, debe unirse a las propiedades de una variedad productiva pero sensible.

Lo que no desaparece con el resto

Hay algo que queda, y además de forma prevista: la vecindad inmediata del punto que interesa. Como en cada ronda se selecciona justo ese punto, su entorno se selecciona por fuerza con él, mientras que el resto del genoma del donante se reduce a la mitad. Ese resto se llama arrastre por ligamiento (linkage drag).

Su tamaño no depende del número de generaciones, sino de la frecuencia con la que los cromosomas se cortan y se recombinan precisamente en ese punto. Si el carácter está en un tramo donde eso ocurre pocas veces, allí sobrevive un fragmento de varios millones de pares de bases incluso a tres rondas; con un juego cromosómico de cannabis de unos 750 millones de pares de bases, eso puede ser perfectamente un uno por ciento de todo el genoma. Si está en un lugar favorable, el mismo fragmento se reduce a una fracción de eso.

Por eso un retrocruce tampoco es una alternativa al cruce doble. Los dos procedimientos responden a preguntas distintas: uno lleva un carácter a una variedad existente, el otro produce semilla comercial a partir de cuatro líneas.

Fuentes