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Aumentar genéticamente el valor nutricional del maíz podría beneficiar a millones

Aumentar genéticamente el valor nutricional del maíz podría beneficiar a millones
Un campo de maíz, el cultivo básico más grande del mundo. Crédito: NASA

Los científicos de Rutgers han encontrado una manera eficiente de mejorar el valor nutricional del maíz, el cultivo básico más grande del mundo, al insertar un gen bacteriano que hace que produzca un nutriente clave llamado metionina, según un nuevo estudio.


por la Universidad de Rutgers


El descubrimiento de la Universidad Rutgers-New Brunswick podría beneficiar a millones de personas en países en desarrollo, como América del Sur y África, que dependen del maíz como alimento básico. También podría reducir significativamente los costos mundiales de alimentación animal.

«Mejoramos el valor nutricional del maíz, el cultivo básico más grande de la Tierra», dijo Thomas Leustek, coautor del estudio y profesor en el Departamento de Biología Vegetal de la Facultad de Ciencias Ambientales y Biológicas. «La mayor parte del maíz se utiliza para la alimentación animal , pero carece de metionina , un aminoácido clave, y encontramos una manera eficaz de agregarlo».

El estudio, dirigido por José Planta, un estudiante de doctorado en el Instituto Waksman de Microbiología, se publicó en línea en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias .

La metionina, que se encuentra en la carne, es uno de los nueve aminoácidos esenciales que los humanos obtienen de los alimentos, según el Centro Nacional de Información Biotecnológica. Es necesario para el crecimiento y la reparación de los tejidos, mejora el tono y la flexibilidad de la piel y el cabello y fortalece las uñas. El azufre de la metionina protege a las células de los contaminantes, retrasa el envejecimiento celular y es esencial para absorber selenio y zinc.

Cada año, se agrega metionina sintética por valor de varios miles de millones de dólares a la semilla de maíz de campo, que carece de la sustancia en la naturaleza, dijo el autor principal del estudio, Joachim Messing, profesor que dirige el Instituto Waksman de Microbiología. El otro coautor es Xiaoli Xiang del Departamento de Biología Vegetal de Rutgers y la Academia de Ciencias Agrícolas de Sichuan en China.

«Es un proceso costoso que consume energía», dijo Messing, cuyo laboratorio colaboró ​​con el laboratorio de Leustek para este estudio. «La metionina se agrega porque los animales no crecerán sin ella. En muchos países en desarrollo donde el maíz es un alimento básico, la metionina también es importante para las personas, especialmente los niños. Es una nutrición vital, como una vitamina».

El alimento para pollos generalmente se prepara como una mezcla de maíz y soja, y la metionina es el único aminoácido esencial que contiene azufre que falta, dice el estudio.

Los científicos de Rutgers insertaron un gen bacteriano de E. coli en el genoma de la planta de maíz y cultivaron varias generaciones de maíz. La enzima E. coli – 3 \ beta – fosfoadenosina – 5 \ beta – fosfosulfato reductasa (EcPAPR) – estimuló la producción de metionina solo en las hojas de la planta en lugar de en toda la planta para evitar la acumulación de subproductos tóxicos, dijo Leustek. Como resultado, la metionina en los granos de maíz aumentó en un 57 por ciento, dice el estudio.

Luego, los científicos llevaron a cabo una prueba de alimentación de pollos en Rutgers y demostraron que el maíz transgénico era nutritivo para ellos, dijo Messing.

«Para nuestra sorpresa, un resultado importante fue que el crecimiento de las plantas de maíz no se vio afectado», dijo.

En el mundo desarrollado, incluido Estados Unidos, las proteínas de la carne generalmente tienen mucha metionina, dijo Leustek. Pero en el mundo en desarrollo, los agricultores de subsistencia cultivan maíz para el consumo de sus familias.

«Nuestro estudio muestra que no tendrían que comprar suplementos de metionina o alimentos caros que tengan un alto contenido de metionina», dijo.


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