El gen del tomate recibió una mutación beneficiosa de los guisantes


Durante milenios, las plantas cultivadas han sido moldeadas por procesos de domesticación, en los que se han cruzado y seleccionado nuevas variedades para adaptarse a condiciones siempre cambiantes. 


El proceso de reproducción tradicional requiere mucho tiempo y está limitado por el límite de especies. Pero, ¿y si la característica deseada está presente en el exterior? Luego, las biotecnologías modernas permiten modificaciones que antes eran inaccesibles.

Por ejemplo, copiar un mecanismo de una especie a otra especie de interés agronómico se convierte en un nuevo desafío. Entre las tecnologías disponibles desde 2012 se encuentran métodos para editar el genoma de la planta. A menudo comparado con las tijeras moleculares, el método CRISPR-Cas9 permite la modificación específica y precisa de una región del ADN de una planta.

Entre muchos tipos de cultivos, algunas variedades de guisantes son resistentes a enfermedades causadas por virus del género potyvirus . Estos fitovirus dañinos causan jaspeado, amarillamiento, mosaico de hojas, incluso en el tomate. ¿Cómo lo hicieron? Para infectar plantas, los virus deben capturar proteínas de sus huéspedes.

Las plantas que resisten la infección han adquirido mutaciones en el gen que codifica una de estas proteínas de «susceptibilidad». Estas mutaciones hacen que sea imposible que el virus use la proteína en el huésped mientras la proteína siga siendo funcional para la planta.

En el nuevo estudio, los científicos del INRAE ​​(Instituto Nacional Francés de Investigación Agrícola) aplicaron un nuevo enfoque que difiere de la tecnología estándar CRISPR-Cas9. No intentaron inactivar, es decir, eliminar el gen que hace que la planta sea susceptible al virus, sino que lo modificaron para copiar las mutaciones responsables de la resistencia. En este caso, el experimento se realizó en un tomate con una imitación de una mutación en un guisante. Como resultado, los cambios le han dado a la planta de tomate una fuerte resistencia a varios miembros del género potyvirus, incluido el PVY. Al igual que con las mutaciones naturales seleccionadas de los guisantes, estas modificaciones no alteran la expresión o acumulación de la proteína producida por el gen ni afectan su función.

El trabajo representa una prueba de concepto para un enfoque novedoso para la edición precisa de mutaciones destinada a replicar la resistencia natural en especies susceptibles y, por lo tanto, limitar el uso de pesticidas.

(Fuente y foto: INRAE. Foto de Kyouka Kuroiwa).



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