Un equipo internacional de científicos vegetales ha demostrado el potencial de mejorar rápidamente la calidad del grano de cebada a través de una herramienta genética conocida como CRISPR o edición genética.
por Crispin Savage, Universidad de Adelaida
Publicado en The Plant Journal , investigadores del Instituto de Investigación Waite de la Universidad de Adelaida, en colaboración con el Instituto James Hutton de Escocia y otros colegas del Reino Unido y Melbourne, describen cómo se pueden influir en los niveles de betaglucano en el grano de cebada mediante la edición genética.
El profesor asociado Matthew Tucker, coautor principal y subdirector del Instituto de Investigación Waite, afirma: «El grano de cebada es comparativamente rico en betaglucano, una fuente de fibra dietética fermentable que protege contra diversas enfermedades humanas. Sin embargo, los cultivos con un bajo contenido de este compuesto son los preferidos para la elaboración de cerveza y destilación».
La investigación nos ha proporcionado una mayor comprensión de los genes clave responsables de la composición del grano de cebada y, mediante la edición genética CRISPR, los fitomejoradores tendrán el potencial de acelerar el fitomejoramiento y ofrecer nuevas variedades de cultivos que se adapten mejor a sus mercados objetivo.
Este trabajo fue realizado por el Dr. Guillermo García-Giménez durante su doctorado en el Instituto James Hutton y la Universidad de Adelaida. Es la primera publicación sobre el uso de la técnica CRISPR para influir en la calidad del grano de cebada en Australia y Escocia.
El Dr. García-Giménez afirma: «Utilizamos un enfoque de genética inversa, empleando CRISPR para generar cambios en los miembros de la superfamilia de genes responsables de la producción de betaglucano. Los resultados dieron lugar a diferencias específicas en la calidad, la composición y el contenido de betaglucano del grano».
Esperamos que este trabajo contribuya a crear conciencia sobre el potencial de esta técnica y estamos deseando probar las nuevas plantas en condiciones de campo.
El profesor asociado Tucker afirma: «Este estudio ha aportado un beneficio inmediato y real para comprender cómo la edición genética puede contribuir a mejorar la calidad de los cultivos de cebada. Y forma parte de nuestros esfuerzos continuos por aplicar las técnicas genéticas más avanzadas para generar mejoras en las industrias de alimentos y piensos».
El profesor Matthew Gilliham, director del Instituto de Investigación Waite, afirma: «La cebada es el segundo cereal más importante de Australia, después del trigo, y aporta alrededor de 3000 millones de dólares a la economía. A pesar de las recientes fluctuaciones del mercado, este descubrimiento es importante y abre la puerta a un impacto económico significativo para los mejoradores y productores».
El Instituto de Investigación Waite, en colaboración con el International Barley Hub, demuestra una vez más que la investigación en esta área puede generar grandes beneficios a partir de la inversión en el conocimiento básico de la cebada.
Más información: Guillermo García-Giménez et al. La mutación dirigida de las (1,3;1,4)-β-glucano sintasas de la cebada revela relaciones complejas entre el almacenamiento y el contenido de polisacáridos de la pared celular, The Plant Journal (2020). DOI: 10.1111/tpj.14977
