La clasificación taxonómica de la Salvia hispanica L.

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1. Taxonomía.

La clasificación taxonómica de la Salvia hispanica L. mejor conocido como la chía es la siguiente:

La Salvia hispánica L.  perteneciente a la familia Lamiacea,  esta familia de plantas con flores comprendede alrededor de 170 géneros y más de 3000 especies distribuidas en regiones tropicales y templadas, de las cuales en Argentina existen cerca de 26 géneros (Burkart, 1979). Son hierbas anuales o arbustos perennes, que contienen aceites esenciales en los pelos glandulares de sus hojas y tallos, motivo por lo cual han sido domesticadas para ser utilizadas como condimentos y en la elaboración de perfumes.

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2. Origen y distribución en el mundo.

La Salvia hispánica es originaria de Mesoamérica, específicamente del oeste y centro de México. Utilizada como fuente de alimento por los indígenas nativos de dichas partes, las semillas de esta planta fue después distribuida como un complemento alimentico en el sudeste de california y Arizona donde después se logró su comercialización por todo Estados Unidos como alimento para mascotas, así mismo el descubrimiento de los  ácidos grasos omega-3 presentes en la semilla los cuales son benéficos para la salud (prevención de enfermedades cardiovasculares, prevención del cáncer, antidepresivo, antioxidantes y fibras dietéticas) incremento la exportación y la cultivación de esta semilla alrededor del mundo (Guiotto, E. N. 2014).

3. Genómica.

Ya que el genoma completo de la Salvia hispánica L. no se ha reportado por completo se desconoce muchas cosas de él, como el número de genes que tiene, exones e intrones, el genoma de su mitocondria o el de sus cloroplastos  (Sreedhar, R. V. et al. 2015), sin embargo se sabe que la planta cuenta con un numero cromosómico somático de 2n=12 y un número cromosómico básico de   x= 6 y que la longitud de su genoma, que es aproximadamente  832.02 Mpb (Hernández Gómez, J.A. 2008).

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Son pocas las secuencias que están reportadas acerca de esta planta. Entre las secuencias reportadas se encuentra monoacilglicerol aciltransferasa (MGAT) de mRNA, la cual es una enzima encargada de catalizar la síntesis de sn-1,2-diacilglicerol molécula que participa en el metabolismo de Inositol, la degradación de fosfolípidios y el metabolismo de glicerolípidios, triacilglicerol y fosfatidilcolina a partir de sn-2-monoacilglicerol y de cadenas largas de acil-coenzima A  (# de acceso KM016234). Otra secuencia reportada es la de la oleosina, una proteína estructural encontrada en los cuerpos vasculares oleosos de las plantas, esta proteína además de ser encontrada en partes que sufren desecación, tal como la semilla esta proteína a reflejado tener una actividad similar a la de la monoacilglicerol aciltransferasa y a la fosfolipasa (# de acceso KM016233). La ultima secuencia reportada es de la enzima rubisco localizada en el cloroplasto la cual juega un papel importante en el ciclo de Calvin dentro del mismo (# de acceso Z37442), (Sreedhar, R. V. et al. 2015).

4. Transcriptoma

La parte del genoma que se expresa en una célula de la semilla de la chía (Salvia hispánica L.) tiene un transcrito con el largo de 66.9 Mb. Las funciones moleculares en el área de ontología génica, las uniones a ATP y a nucleótidos forman parte del porcentaje más abundante. La regulación de la transcripción dependiente del ADN junto con las reacciones de óxido reducción que se ponen al frente en la categoría de procesos biológicos en el trascriptoma, en este mismo se localizan secuencias altamente similares al de otras especies (EuKaryotic Orthologous Groups of proteins, KOG) donde predominan los de categoría Metabólica  (31.97%) (Sreedhar, R. V. et al. 2015):

• metabolismo y transporte de carbohidratos con un porcentaje de  5.81% de la clasificación total del KOG
• Transporte de la biosíntesis de metabolitos secundarios y catabolismo  con un  5.34%
• Metabolismo de lípidos con 4.57%

5. Proteoma.

NCBI es uno de los bancos de base de datos en donde se localizó el proteoma de la Salvia hispánica L, una fuente alta en proteínas (19 a 23%). Dentro de este grupo de proteínas de reserva presentes en la semilla de chía se encuentran las globulinas constituyendo el mayor porcentaje de proteínas totales con un 52%, también podemos encontrar otras como albuminas, glutelinas y prolaminas. Las albulinas y globulinas presentan una mayor estabilidad con temperaturas de desnaturalización altas ya que estas están por arriba de los 100˚, seguidas por las glutelinas con 92.2˚ y las prolaminas con una temperatura de 83.6˚ por debajo de las demás. La detección y la validación de los diferentes genes de lípidos se pueden realizar por medio de la PCR y se determina el número de copias de ARN mensajero (Sandoval Oliveros 2014).

6. Metaboloma.

La Salvia hispánica L.  Contiene proteínas, lípidos y fibra pero sus semillas son conocidas principalmente por tener la mayor fuente de ácidos grasos esencial omega-3 proveniente de una fuente natural ya que estas poseen un 82% de los lípidos con esas características. También aporta elevados niveles de fibra dietética, compuestos fenólicos, proteínas, minerales y vitaminas liposolubles como A, D, E y K (Tosco, 2004; Ixtaina, 2010; Capitani, 2013).El contenido de aceite presente en la semilla de chía es de alrededor de 33%, en donde el ácido linolénico (omega 3) representa el 62% y el linoleico (omega 6) el 20%. Estas semillas cuentan con un 21% aproximadamente de proteínas las cuales están libres de gluten a diferencia de otros granos de cereales lo cual lo convierte en un alimento apropiado para celiacos.

Estos también son una gran fuente de calcio, vitaminas, fosforo, potasio, cobre y hierro. Su fuente de ácidos grasos omega-3 es estable debido a que contiene compuestos antioxidantes lo que le ayuda a proporcionar fibra de modo soluble como insoluble que nos permite incluirlas en dietas hipocalóricas; también estos antioxidantes ayudan a su conservación durante periodos de tiempos prolongados  (Ayerza y Coates 2006). Algunas secuencias nucleotidicas de proteínas de esta planta están reportadas en la base de datos NCBI hasta el momento son el oleosin y el monoacetilglicerol acetiltransferasa.

7. Mutaciones

En el ámbito de la  agricultura se desean poder mejorar la producción de chía, y con esto poder mejorar lo siguiente: reducir las aberturas que se hacen en la planta (dehiscencia), semilla más grande, panoja grande y compacta, aspectos que se están abordando mediante hibridación y mutagénesis radio inducida (Padulosi S.,2004).

Se elaboró un estudio con radio sensibilidad el cual se sometieron 100 semillas a cultivar, con dosis de 0 a 600 Gy e intervalos de 50 Gy entre dosis (13 tratamientos). La irradiación se realizó en un equipo Gammacell-220 en el Departamento de Irradiación Gamma del Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares. Las semillas se germinaron en una mezcla 1:1 suelo andosol húmico: turba, en camas de germinación. La siembra y evaluación se realizó en los meses de Marzo-Abril 2009. La LD50 se estimó ocho semanas después de la germinación el cual como resultado nos muestra que la chía roja muestra con más porcentaje de germinación al agregarles irradiación y en el caso de sobrevivencia la chía negra tiene un mayor porcentaje, este cultivo de chía no fue para la venta al público (Ruckenbauer P., 2007).

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