Un antiguo proverbio afirma que el viaje más largo comienza con un solo paso. Ahora, un grupo del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) ha dado uno de esos pasos en la lucha mundial contra el cambio climático.
Roger Thilmony , biólogo molecular de la unidad de Investigación Genética y Mejoramiento de Cultivos mantenida por el ARS en Albany, CA, y su equipo han desarrollado una nueva variedad de trigo que ha mostrado mejoras modestas en la capacidad de la planta para resistir la sequía.
“El cambio climático global es un gran desafío para la producción agrícola”, dijo Thilmony. “La sequía es una de las principales tensiones que limitan la productividad de los cultivos y causan pérdidas económicas. La creación de cultivos tolerantes al estrés por sequía, como el trigo, es importante para mitigar estos problemas y permitir buenos rendimientos agrícolas, a pesar de los desafíos ambientales”.
El equipo de Thilmony utilizó tecnología avanzada de edición de genes, conocida como CRISPR, para localizar, aislar e inactivar los seis genes Sal1 del trigo. Sal1 codifica una proteína que actúa como sensor de estrés en las plantas. Cuando el gen se desactiva en algunas plantas, parecen tener una mayor tolerancia a la sequía, explicó.
El resultado fue una cosecha de plantas de prueba moderadamente exitosa.
“El proceso fue relativamente eficiente a la hora de producir los [resultados] deseados”, dijo. “Las plantas de trigo modificadas permanecieron verdes por más tiempo que las plantas de trigo no modificadas, pero no produjeron más semillas que las plantas no modificadas en condiciones de sequía. Esto podría interpretarse como una forma de tolerancia a la sequía”.
El trigo es uno de los cultivos más cultivados en el mundo y es una fuente de alimento de importancia crítica por sus beneficios nutricionales y para la salud .
La tecnología de edición de genes CRISPR se utiliza a menudo para acelerar el proceso de selección de rasgos beneficiosos para la agricultura, reduciendo años (incluso décadas) del tiempo que llevaría producirlos mediante programas tradicionales de cría de animales y fitomejoramiento.
“La edición genética se puede aplicar a una amplia gama de cultivos, y es posible que la edición se pueda utilizar en otras plantas para hacerlas más tolerantes al estrés por sequía“, dijo Thilmony.
Si bien el proyecto no produjo el “gran salto” de un alunizaje, fue un paso exitoso en la dirección correcta hacia la mitigación de los efectos del cambio climático.
“Aunque no produjimos plantas de trigo que fueran más productivas bajo estrés por sequía, la investigación demuestra cómo la edición de genes es una herramienta poderosa para probar ideas y determinar si genes específicos [como Sal1 ] desempeñan un papel en la tolerancia de los cultivos al estrés ambiental. ”, dijo Thilmony. – por Scott Elliott , Oficina de Comunicaciones del ARS.