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Arroz multinutriente contra la desnutrición


Los investigadores de ETH han desarrollado una nueva variedad de arroz que no solo ha aumentado los niveles de micronutrientes de hierro y zinc en los granos, sino que también produce betacaroteno como precursor de la vitamina A. Esto podría ayudar a reducir la desnutrición de micronutrientes o «hambre oculta». «que está muy extendido en los países en desarrollo.


por Peter Rüegg, ETH Zurich


Casi cada segunda persona come principalmente arroz para satisfacer las necesidades calóricas diarias. Una comida de arroz detiene el hambre, pero contiene muy pocos o ninguno de los micronutrientes esenciales. Como consecuencia, grandes segmentos de la población humana están desnutridos, especialmente en Asia y África. No obtienen suficiente hierro, zinc y vitamina A para mantenerse saludables. La ingesta insuficiente de hierro produce anemia, retarda el desarrollo cerebral y aumenta la mortalidad entre mujeres y bebés. Si los niños tienen deficiencia de vitamina A, pueden quedarse ciegos y su sistema inmunitario se debilita, lo que a menudo causa enfermedades infecciosas como el sarampión, la diarrea o la malaria.

Arroz dorado contra la deficiencia de vitamina A

Para combatir la desnutrición, los investigadores de ETH liderados por Ingo Potrykus desarrollaron una nueva variedad de arroz hace ya muchos años que en 2000 se conoció como «Arroz dorado». Esta fue una de las primeras variedades de arroz genéticamente modificadas en la que los investigadores pudieron producir betacaroteno, el precursor de la vitamina A, en el endospermo del grano de arroz. El arroz dorado se mejoró más tarde y ahora se usa en programas de mejoramiento en varios países, principalmente en el sudeste asiático. Para abordar otras deficiencias de micronutrientes , los investigadores del Laboratorio de Biotecnología Vegetal del Profesor Gruissem en ETH Zurich y en otros países también desarrollaron variedades de arroz con niveles elevados de hierro en los granos de arroz y trigo, por ejemplo.

Sin embargo, todas las nuevas variedades de arroz transgénico tienen una cosa en común: solo pueden proporcionar un micronutriente particular. Hasta la fecha, combinar varios micronutrientes en una planta de arroz era un sueño que no se había cumplido.

Primer arroz multinutriente

Ahora, un grupo dirigido por Navreet Bhullar, científico principal en el Laboratorio de Biotecnología Vegetal en ETH Zurich, informa un éxito en la creación de un arroz multinutriente. Los resultados fueron publicados recientemente en la revista Scientific Reports .

La investigadora y su estudiante de doctorado Simrat Pal Singh lograron modificar genéticamente las plantas de arroz de manera que, además de niveles suficientes de hierro y zinc, también producen niveles significativos de betacaroteno en el endospermo del grano en comparación con las variedades normales. «Nuestros resultados demuestran que es posible combinar varios micronutrientes esenciales (hierro, zinc y betacaroteno) en una sola planta de arroz para una nutrición saludable», explica Bhullar.

Científicamente, el éxito fue la ingeniería de un casete de genes que contiene cuatro genes para la mejora de micronutrientes que podrían insertarse en el genoma del arroz como un único locus genético. Esto tiene la ventaja de que los niveles de hierro, zinc y betacaroteno pueden incrementarse simultáneamente mediante cruces genéticos en variedades de arroz de varios países. De lo contrario, sería necesario cruzar las líneas de arroz con los micronutrientes individuales para alcanzar el contenido mejorado de micronutrientes en los granos de arroz.

Bhullar y sus estudiantes de doctorado trabajaron varios años para establecer esta prueba de concepto. Aunque los granos de las líneas de arroz multinutrientes tienen más betacaroteno que la variedad original de arroz japonica, dependiendo de las líneas, el contenido de betacaroteno puede ser diez veces menor que en Golden Rice 2, la variante mejorada de Golden Rice. «Pero si se sustituyera el 70 por ciento del arroz blanco que se consume actualmente con la variedad de nutrientes múltiples, esto podría mejorar notablemente la suplementación de vitamina A además de suficiente hierro y zinc en la dieta», enfatiza el investigador.

Variedad de arroz multinutriente probada en invernadero

Las nuevas líneas de arroz multinutrientes aún están en su fase de prueba. Hasta ahora, las plantas se han cultivado en el invernadero y se ha analizado su contenido de micronutrientes. «Mejoraremos aún más las líneas», dice Bhullar. Está previsto probar las plantas en ensayos de campo confinados para determinar si los rasgos de micronutrientes y también las propiedades agronómicas son igualmente robustas en el campo como lo son en el invernadero.

Bhullar espera que las nuevas líneas de arroz se prueben en el campo el próximo año. Pero todavía no sabe cuándo están listos para la producción en los campos de agricultores. «Probablemente pasarán cinco años antes de que el arroz multinutriente pueda usarse para reducir el hambre oculta», dice ella.

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