La edición genética ofrece una nueva y potente herramienta para controlar problemáticas plagas y enfermedades, las cuales diezman campos completos de maíz, plátano, yuca, arroz, papas, entre otros cultivos importantes del continente.
Cornell Alliance for Science.- La tecnología de edición del genoma tiene el potencial de revolucionar el desarrollo de cultivos en el continente africano, especialmente en el África subsahariana, según un nuevo artículo científico.
El documento, publicado en Frontiers in Plant Science Journal por John Komen y otros cinco científicos que trabajan en África, señaló que la tecnología de CRISPR-Cas9 ya se está utilizando para mejorar los principales alimentos básicos en África, como el trigo, la yuca y el plátano, entre otros, y los resultados de la investigación parecen prometedores. Los centros internacionales de investigación agrícola, en colaboración con organizaciones nacionales de investigación en África, también están adoptando la edición del genoma en sus programas de investigación y desarrollo, según el documento.
Komen instó a los gobiernos africanos y las organizaciones de investigación a “actuar ahora para garantizar que puedan acceder y aplicar estas nuevas tecnologías a las necesidades más apremiantes en sus propios países”.
La investigación ya está en marcha en varios países africanos. La Organización de Investigación Agrícola y Ganadera de Kenia (KALRO) y otras dos organizaciones internacionales están utilizando la tecnología CRISPR-Cas9 para mejorar el germoplasma de maíz a fin de que se vuelva resistente a la necrosis letal del maíz (MLN), una enfermedad viral devastadora en las plantas.
MLN apareció por primera vez en Kenia en 2011 y desde entonces se ha extendido a varios países de África Oriental. En 2013, la enfermedad redujo los rendimientos de maíz en Kenia en un promedio del 22% y obligó a muchos agricultores a abandonar la siembra del cultivo básico. La situación le costó al sector agrícola del país la enorme cifra de 180 millones de dólares.
El Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMYT) y sus socios han desarrollado híbridos tolerantes a MLN a través de mejoramiento convencional. Pero el proceso requiere muchos recursos y demora entre cuatro y cinco años. El Proyecto de Edición Genética de MLN está acelerando el proceso, ayudando a reducir el tiempo de mejoramiento a dos o tres años para que los agricultores puedan obtener mejores materiales de siembra más rápido. Se está realizando un trabajo similar sobre el germoplasma de trigo.
En plátano, un equipo de científicos del Instituto Internacional de Agricultura Tropical (IITA) ha utilizado la edición del genoma basada en CRISPR/Cas9 para inactivar el virus endógeno del rayado del banano (eBSV) integrado en el genoma del huésped de las plantas infectadas. Esto hizo que la planta resultante fuera altamente resistente al virus.
“Esta estrategia se puede aplicar para mejorar las líneas de mejoramiento, que luego se pueden utilizar para desarrollar híbridos de plátano sin riesgo de activación de virus funcionales”, explicó Leena Tripathi, especialista en transformación de banano que lidera el proyecto, en una entrevista con las noticias de IITA.
El virus de la raya del plátano se detectó por primera vez en Costa de Marfil hace unos 50 años y desde entonces se ha extendido a decenas de países tropicales. Hace que se formen rayas en las hojas antes de destruir el tallo y finalmente matar la planta. Los científicos esperan detener su propagación utilizando la tecnología de edición de genes.
El IITA también está desarrollando variedades de plátanos resistentes al marchitamiento bacteriano y al marchitamiento por fusarium utilizando CRISPR/Cas9. La tecnología también se está utilizando para desarrollar variedades de yuca con resistencia mejorada a la enfermedad de la raya parda de la yuca (CBSD), una enfermedad viral que ha causado grandes pérdidas de cosechas en África.
“Las mayores ventajas potenciales de las nuevas tecnologías de mejora genética, incluida la edición del genoma en la agricultura, son su relativa facilidad, precisión, velocidad y bajo costo, lo que permite a los fitomejoradores centrarse más en las condiciones de cultivo locales y reaccionar más rápidamente a las necesidades y deseos cambiantes. de productores y consumidores”, dijo el autor principal Komen a la Alianza para la Ciencia de Cornell en una entrevista.
Señaló que “los proyectos actuales de investigación y desarrollo global para cultivos editados genéticamente, por ejemplo, muestran una gama mucho más amplia de cultivos y características relevantes que están siendo seleccionadas” que aquellos desarrollados a través de técnicas de modificación genética anteriores (como los transgénicos).
Las discusiones de política sobre la edición del genoma apenas están comenzando en África, pero están ganando terreno rápidamente en todo el continente, dijo.
“Los debates en curso en virtud del Protocolo de Cartagena sobre Seguridad de la Biotecnología del Convenio sobre la Diversidad Biológica (CDB) y dentro de la Unión Africana están contribuyendo a la conversación”, señaló Komen. “Un creciente cuerpo de literatura muestra la importancia de agregar la edición del genoma a la caja de herramientas de investigación, particularmente para mejorar la resiliencia y la productividad en la agricultura africana frente a una población en crecimiento”.
Komen señaló que las naciones africanas se están preparando para introducir técnicas de edición del genoma y algunos países, como Nigeria, ya han enmendado sus leyes de bioseguridad para incorporar estas nuevas técnicas de mejoramiento. Además, los países africanos sin disposiciones específicas de edición de genes en sus leyes tienen marcos regulatorios funcionales, respaldados por pautas claras, que pueden cubrir aplicaciones de edición del genoma que resultan en productos con una “combinación novedosa de material genético”.
Mientras tanto, la experiencia global con respecto a la edición del genoma y los enfoques basados en la ciencia para su regulación se están desarrollando rápidamente, lo que también beneficiará a los reguladores en África, agregó.
- Fuente: https://allianceforscience.cornell.edu/blog/2020/04/gene-editing-will-revolutionize-crop-breeding-in-africa-new-paper-predicts/
- Estudio: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2020.00130/full
- La secuenciación del genoma de las cuatro especies de macadamia abre un nuevo potencial para la mejora de los cultivos
Un equipo de investigación ha secuenciado y ensamblado con éxito los genomas de las cuatro especies de macadamia, lo que marca un avance significativo en los esfuerzos de mejora de… - Investigadores exploran los impactos ambientales de los cultivos modificados genéticamente
Los cultivos genéticamente modificados (GM) se utilizan ampliamente en todo el mundo, pero es necesario comprender mejor sus efectos sobre el medio ambiente. por la Universidad de Toronto Una investigación reciente, publicada en Science el… - Un científico holandés utilizó un nuevo método de edición genética con extremos pegajosos para crear súper variedades de patatas.
El enfoque innovador tiene como objetivo crear variedades de patatas resistentes a enfermedades, y luego otros cultivos, mediante una innovadora tecnología de edición del genoma para reducir el uso de… - Los científicos descubren cómo interactúan los hongos del tizón del arroz con los microbios del suelo
En el mundo de la agricultura, el arroz es un alimento básico para más de la mitad de la población mundial, por lo que su cultivo es crucial para la… - Estados Unidos da «luz verde» a una arveja genéticamente modificada que produce una proteína de la carne de vacuno
Moolec Science ha recibido la primera aprobación de los reguladores del USDA en Estados Unidos, para arvejas modificadas genéticamente que contienen proteína de carne de vacuno rica en hierro, producida… - Algunos ajustes genéticos pueden hacer que la avena sea más nutritiva y aumente su vida útil
A través de modificación genética, investigadores de la Universidad McGill lograron aumentar el contenido de ácido oléico de la avena, un tipo de grasa saludable, que además aumenta la vida…