Las técnicas tradicionales de edición del genoma enfrentan desafíos importantes en cultivos de propagación vegetativa como las uvas. Los métodos de transformación actuales muestran una baja eficiencia y enfrentan dificultades para lograr una regeneración estable de las plantas en diversas variedades de uva.
por TranSpread
Sobre la base de estos desafíos, existe la necesidad de un método de edición del genoma más eficiente y ampliamente aplicable para avanzar en los esfuerzos de mejoramiento y mejora de la uva.
Los científicos de la Universidad de California, Davis, han logrado avances significativos en biotecnología agrícola. Su artículo, publicado el 13 de diciembre de 2023 en Horticulture Research , presenta un protocolo innovador para la edición del genoma en especies de Vitis, que permite la creación de plantas no quiméricas y libres de transgenes mediante el cultivo de protoplastos.
Armado con CRISPR-Cas9, el grupo de investigación ha editado hábilmente los genomas de una amplia gama de cultivares de uva. La encapsulación de protoplastos en perlas de alginato de calcio, seguida del cocultivo con células alimentadoras, ha dado lugar a una sólida regeneración de las plantas. El método ha demostrado su eficacia en una variedad de uvas, desde Thompson Seedless hasta Chardonnay, Colombard y Merlot.
El protocolo comienza con el aislamiento de protoplastos de cultivos de callos embriogénicos, continúa con su encapsulación en perlas de alginato y emplea el cocultivo con células alimentadoras para inducir la división y la formación de callos. Estas colonias de callos, una vez maduras, se trasladan a medios de germinación y evolucionan hasta convertirse en embriones que culminan en el desarrollo de plantas adultas.
Este proceso simplificado, condensado en un ciclo de seis meses, supera notablemente los plazos tradicionales de edición del genoma. La eficiencia y confiabilidad del protocolo lo convierten en un candidato prometedor para aplicaciones del mundo real en el cultivo de uvas y una investigación agrícola más amplia .
«El avance de este estudio radica en su método de edición del genoma basado en protoplastos, eficiente y ampliamente aplicable. No sólo mejora la eficiencia de la edición del genoma en variedades de uva , sino que también proporciona un nuevo enfoque para editar otros cultivos propagados vegetativamente», dijo el profesor David M. Tricoli de la Universidad de California, Davis.
Este innovador protocolo de edición del genoma proporciona una poderosa herramienta para el mejoramiento y mejora de la uva, particularmente en el desarrollo de variedades resistentes a las enfermedades y al clima. La capacidad de producir rápidamente nuevas variedades de uva con características deseables puede tener un impacto significativo en el sector agrícola.
Además, el éxito de este método en las uvas ofrece conocimientos valiosos y aplicaciones potenciales para otros cultivos de propagación vegetativa, allanando el camino para avances en la edición del genoma de las plantas y la agricultura sostenible.
Más información: David M Tricoli et al, Un protocolo eficiente de edición del genoma basado en protoplastos para especies de Vitis, Horticulture Research (2023). DOI: 10.1093/hora/uhad266
