Clones y mutantes: innovación en el mundo de las vides

Por
Ricardo Wilches, PhD.
Cofundador y Director de Desarrollo VINICULTURA
En biología de plantas y agricultura (incluyendo la viticultura),
un clon es una planta que es copia exacta de otra. En
humanos los clones existen también y son los gemelos
idénticos. Aun cuando suena a ciencia ficción, la clonación en
plantas es algo más común y antiguo de lo que imaginamos.
Por ejemplo, en un viñedo cultivado con plantas de la misma
variedad, las plantas que forman las hileras son clones entre
ellas.

Los clones de una vid se generan cuando de una planta se
toman cortes de tallos o ramas para que estos den lugar a
nuevas plantas. El término técnico de este corte es esqueje, y
a partir de esquejes se propaga una variedad.

Si la planta sale de una semilla, esa nueva planta no es un
clon de la planta que generó la semilla. La razón es que la
información genética en la semilla ha sido reorganizada
respecto a la información en las células de la planta madre.
La planta hija, por ende, no va a tener exactamente las
mismas características de su madre.

Mantener y replicar las características deseables de una
variedad es necesario en viticultura. Las características
deseables son muchas, aunque en general entran en tres
categorías: la primera es sabor y características de
vinificación de las uvas, la segunda es la maduración óptima
de las uvas bajo las condiciones ambientales del cultivo y,
tercero, vigor de las plantas y resistencia a enfermedades y
otras amenazas ambientales. Actualmente hay otro tema que
preocupa a viticultores e investigadores, y es la versatilidad
de sus vides frente al cambio climático. Esta última es una
característica que se estudia en variedades existentes, su
futuro depende de ello [1].

En un viñedo, donde todas las plantas son de una misma
variedad (o sea son clones entre ellas) pueden pasar cosas
sorprendentes, por ejemplo, los mutantes. Una planta
mutante puede ser valiosa en viticultura.

Mutaciones

Imagina que tienes un viñedo con 500 vides, todas dan uvas
tintas y son de la misma variedad. En otras palabras, tienes
un mismo clon sembrado 500 veces. En un año observas que
una de tus plantas dio racimos de color blanco. Esta planta
tuvo una mutación que afectó el color de las uvas (Fig. 1).
Este tipo de mutación no pasa desapercibida y para ti puede
ser útil estudiar el potencial que esas uvas tienen para hacer
vinos blancos, o naranjas.
Figura 1. Racimo con uvas blancas (mutante) en una planta de la
variedad Pinot Gris. Foto de Hans Gsellmann. Weingut Gsellmann, miembro de los grupos Pannobile y Respekt
Biodyn.
Figura 1. Racimo con uvas blancas (mutante) en una planta de la variedad Pinot Gris. Foto de Hans Gsellmann. Weingut Gsellmann, miembro de los grupos Pannobile y Respekt Biodyn.
A pesar de que los clones tienen exactamente el mismo
material genético, al ser plantas independientes la una puede
cambiar en algo respecto a la otra. Las mutaciones se dan a
nivel del material genético, o sea en los genes, de cualquiera
de las células de la planta. En algunos casos esas células son
de las partes de la planta que van a formar las flores y las
uvas.

Volviendo al ejemplo de la planta mutante que da uvas
blancas, imagina que evaluaste el potencial de estas uvas
para hacer vinos blancos y decidiste propagar esta mutación.
Para comenzar, cortas la rama que específicamente dio
origen a las uvas blancas y regeneras una planta completa.
Cuando la planta de frutos te aseguras de que todos los
racimos sean de uvas blancas. Si esto es así, comenzaras a
tomar esquejes de la planta e ir llenando tu viñedo con
plantas que se regeneraron de estos esquejes. Aquí habrás ya
propagado tu mutante y habrás dado el primer paso para
establecer una nueva variedad.

En la vid hay mutaciones que pueden tener efectos
interesantes y útiles en la producción de vino.
Estas mutaciones son la base para establecer
nuevas variedades. Lo interesante es que, estas
mutaciones son poco frecuentes; además, la mayoría de las
mutaciones no tienen un efecto notable y pasan
desapercibidas.
Esta nueva variedad de uvas blancas y la otra de uvas tintas
pueden ser genéticamente 99.98 % idénticas (Nota: estos
porcentajes no son exactos, pero ilustran bien el grado de
similaridad genética entre clones). El 0,02 % que las diferencia
está relacionado con genes que determinan el color de las
uvas. En la vida real hay variedades de uvas relacionadas
entre si que son casi idénticas entre ellas a nivel de todos sus
genes. Este es el caso de Pinot Noir (Spätburgunder o
Blauburgunder, en alemán), Pinot Gris (Grauburgunder) y
Pinot Blanc (Weissburgunder) que se diferencian solo por
cambios en los genes que determinan el color de las uvas.

Mutantes en la historia del vino

Los mutantes de la vid que se volvieron variedades en si
mismas y que están mejor documentados son los de color de
la uva. El caso de Pinot Noir, Pinot Gris y Pinot Blanc es el
mas famoso en esta categoría.

La variedad que dio origen a Pinot Gris y a Pinot Blanc fue
Pinot Noir. Dicho de otro modo, Pinot Gris y Pinot Blanc son
mutantes de color de Pinot Noir. Estas mutaciones ocurrieron
hace ya cientos de años y han sido preservadas hasta hoy.

Gracias a la genética sabemos que las mutaciones ocurrieron
en genes que producen el pigmento de las uvas, las
antocianinas. Por eso las diferencias en color. Una teoría dice
que las mutaciones ocurrieron de forma secuencial, o sea una
planta de Pinot Noir mutó y generó uvas no del todo negras,
sino grises, y luego una de estas plantas de uvas grises mutó
y produjo uvas blancas [2]. Sin embargo, otros estudios
sugieren que el origen de Pinot Gris y Pinot Blanc fue a partir
de mutaciones independientes que le ocurrieron a Pinot Noir
[3].

Pero, esto no termina allí, en las vides de Pinot Gris se
observan algunos racimos blancos (Fig. 1), racimos en donde
hay uvas completamente grises y otras completamente
blancas, e incluso uvas que son parcialmente grises y
blancas (Fig. 2). Esto quiere decir que las mutaciones de color
no están fijas del todo y que varias de ellas coexisten en una
misma planta. Por eso, a veces, no todas las uvas de Pinot
Gris son siempre grises. Esto es lo apasionante de la biología.

Figura 2. El racimo en primer plano de la variedad Pinot Gris tiene
uvas con de color mutado. La uva en la mitad tiene una parte de su
piel con pigmento y otra sin el. Este tipo de uva se conoce como quimera sectorial.
Se debe a que la mutación que hace perder el color por completo
coexiste en una misma uva con la versión que da el color gris. Foto
de Hans Gsellmann. Weingut Gsellmann miembro de
los grupos Pannobile y Respekt Biodyn, Austria.
Figura 2. El racimo en primer plano de la variedad Pinot Gris tiene uvas con de color mutado. La uva en la mitad tiene una parte de su piel con pigmento y otra sin el. Este tipo de uva se conoce como quimera sectorial. Se debe a que la mutación que hace perder el color por completo coexiste en una misma uva con la versión que da el color gris. Foto de Hans Gsellmann. Weingut Gsellmann miembro de los grupos Pannobile y Respekt Biodyn, Austria.
Otras variedades también han experimentado mutaciones
que dan uvas con menos color. Por ejemplo, en la variedad
Cabernet Sauvignon se ha documentado una mutación que
da uvas color bronce, llamada Malian [2]. La variedad
Tempranillo Blanco nació también de una mutación de la
Tempranillo (tinta) que resulta en uvas sin pigmento [4].

El cambio reverso de una variedad de uvas blancas para dar
uvas tintas también existe; por ejemplo, en la variedad
Moscatel Gallego [5]. Esto quiere decir que las mutaciones
pueden ser reversibles; o sea, la naturaleza encuentra mas de
un camino para producir el mismo efecto.

Pinot Meunier (o Schwarzriesling —Riesling Negro—, en
alemán) es también una mutación de Pinot Noir. Aunque es
un caso especial donde el color de la uva no se afectó como
en Pinot Gris y Pinot Blanc, pero si la forma de las hojas y la
altura de las plantas. Hay mas ejemplos de mutaciones que
cambian otros atributos de la vid y sus uvas. Incluyendo el
crecimiento de la planta, momento de maduración de la uva,
espacio entre las uvas en un racimo, etc. [6]. Todos estos
cambios tienen un efecto que puede ser valioso en viticultura
y vinificación, pero para que tengan relevancia deben ser
identificados y propagados primero.

La mutación no siempre es para mal, como comúnmente nos
hacen pensar. Una mutación es un cambio y en casos
afortunados es la fuente de innovación en la naturaleza.

Fuentes citadas

1. Ollat N., Touzard J, & Van Leeuwen C. Climate Change
Impacts and Adaptations: New Challenges for the Wine
Industry. Journal of Wine Economics. 2016;11:139-149.
doi:10.1017/jwe.2016.3

2. Walker AR, Lee E, Robinson SP. Two new grape cultivars,
bud sports of Cabernet Sauvignon bearing pale-coloured
berries, are the result of deletion of two regulatory genes of
the berry colour locus. Plant Molecular Biology. 2006;62:623-
635.
doi:10.1007/s11103-006-9043-9

3. Vezzulli S, Leonardelli L, Malossini U, Stefanini M, Velasco R,
Moser C. Pinot blanc and Pinot gris arose as independent
somatic mutations of Pinot noir. Journal of Experimental
Botany. 2012;63:6359-6369.
doi:10.1093/jxb/ers290

4. Carbonell-Bejerano P, Royo C, Torres-Pérez R, et al.
Catastrophic Unbalanced Genome Rearrangements Cause
Somatic Loss of Berry Color in Grapevine. Plant Physiology.
2017;175:786-80.
doi:10.1104/pp.17.00715).

5. Ferreira V, Matus JT, Pinto-Carnide O, et al. Genetic analysis
of a white-to-red berry skin color reversion and its
transcriptomic and metabolic consequences in grapevine
(Vitis vinifera cv. ‘Moscatel Galego’). BMC Genomics
2019;20:952.
doi.org/10.1186/s12864-019-6237-5

6. Torregrosa L, Fernandez L, Bouquet A, Boursiquot JM, Pelsy
F, Martínez-Zapater JM. Origins and consequences of
somatic variation in grapevine. Genet Genomics, Breed
Grapes. 2011:68–92. doi.org/10.1201/b10948-4.

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