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Papas transgénicas para luchar contra problemático hongo en África


Actualmente los agricultores africanos deben rociar fungicidas caros y tóxicos hasta 15 veces por temporada para proteger los cultivos contra el hongo del tizón tardío. Nuevas variedades transgénicas resistentes podrían controlar la enfermedad sin necesidad de pesticidas.


Cornell Alliance for Science /.- El Dr. Eric Magembe se compromete a utilizar las herramientas de la ingeniería genética para combatir la devastadora enfermedad del tizón tardío de la papa en África subsahariana.

Desde el inicio de su carrera, Magembe, científico investigador del Centro Internacional de la Papa (CIP), ha sentido curiosidad por ver cómo la ciencia puede traducirse en soluciones.

Ahora está traspasando esa curiosidad hacia fines prácticos en su investigación pionera en Biosciences East and Central Africa (BecA), el centro del Instituto Internacional de Investigación Ganadera en las afueras de Nairobi.

La papa irlandesa es una fuente de alimento cada vez más crítica en Kenia, clasificándose como el segundo cultivo más importante. Sin embargo, una encuesta realizada en 2004 a 227 agricultores en Kenia reveló que el 54% de ellos perdió del 30 al 60% de su rendimiento a causa de la enfermedad del tizón tardío (LBD). Esto es similar a las pérdidas sufridas en Uganda, que van del 30 al 57%, según Magembe.

Los rendimientos promedio de papa en África subsahariana son cuatro veces más bajos que los de las naciones industrializadas, principalmente debido a los efectos de las enfermedades, particularmente el tizón tardío.

Actualmente, los agricultores deben rociar fungicidas caros y tóxicos hasta 15 veces por temporada para proteger los cultivos de LBD, un costo que pone en gran desventaja a los agricultores de pequeña escala con pocos recursos. Como resultado, algunos de ellos sufren una pérdida de 100 cosechas. El cultivo de papas resistentes a LBD podría aumentar los ingresos agrícolas familiares en un 40% y garantizar un suministro de papas sin fungicidas a los consumidores.

Según Magembe, los resultados de los ensayos de campo realizados por la Organización Nacional de Agricultura (NARO) en Uganda mostraron que las papas genéticamente modificadas (GM) podrían cultivarse sin el uso de fungicidas, mientras que las papas no-GM fueron rápidamente destruidas por la enfermedad del tizón tardío. El rendimiento de las papas GM fue cuatro veces mayor que el promedio nacional.

“Los productores de variedades convencionales tienen que ser rociados hasta 15 veces con fungicidas contra el tizón tardío y otras enfermedades”, dijo Magembe. “La papa GM no necesita ningún tipo de rociado. Es completamente resistente a la enfermedad, lo que significa cero uso de pesticidas. Esto aumentará los ingresos de los agricultores de escasos recursos “.

Los agricultores en Limuru, en el condado de Kiambu de Kenia, recientemente se han visto gravemente afectados por la enfermedad del tizón tardío, lo que resulta en una fumigación extrema.

Al menos 2.7 millones de kenianos, incluidos al menos 800,000 pequeños agricultores, están involucrados en la cadena de valor agrícola de la papa del país, según Agatha Thuo, ejecutiva agrícola del condado de Nyandarua. Aunque la producción aún es muy baja, el valor de la industria de la papa se estima en US $50 millones. La mayoría de los procesadores funcionan al 50% de su capacidad instalada porque la producción se ve obstaculizada por la enfermedad del tizón tardío.

Magembe y otros científicos están luchando para cambiar la narrativa negativa sobre los cultivos producidos por la ingeniería genética, comúnmente conocidos como organismos genéticamente modificados (OGM) o transgénicos. Hasta ahora, han realizado seis experimentos de ensayos de campo confinados para papas resistentes a LBD en Uganda y están en conversaciones con la Organización de Investigación Agrícola y Ganadera de Kenia (KALRO) para comenzar las pruebas en Kenia.

El resultado de la investigación en Uganda ha influido en Etiopía y Ruanda para unirse al proyecto CIP. Por ejemplo, muchos agricultores en Etiopía han cambiado la producción de papa de la temporada de lluvias larga a la corta para evitar los peores efectos de la enfermedad, que se desencadena por el exceso de humedad. Bangladesh también está realizando investigaciones sobre papas transgénicas que pueden resistir la enfermedad.

Etiopía y Ruanda han comenzado a realizar investigaciones para abordar el desafío del tizón tardío. Ven la investigación LBD como una herramienta importante para agregar a los programas de mejoramiento ya existentes.

“Hemos comenzado con la transferencia de conocimientos técnicos a científicos en los dos países”, dijo Magembe. “Estamos utilizando los mismos genes que han sido utilizados por otros investigadores, como los que se están probando en Bangladesh, pero las variedades son diferentes”.

Cuando se le preguntó por qué están utilizando la bioingeniería en lugar de otras técnicas de mejoramiento de plantas, Magembe explicó que los cultivos propagados clonalmente, como la papa, el plátano y la batata, tienen genomas muy complejos, lo que hace que la mejoramiento convencional requiera mucho tiempo. Por ejemplo, tomó hasta 46 años engendrar resistencia al tizón tardío en las variedades de papa Toluca y Bionica.

Magembe también está trabajando en otro proyecto que se centra en el desarrollo de papas resistentes a la marchitez bacteriana utilizando genes que han mostrado buenos resultados en el banano. Esta investigación aún se encuentra en la etapa de trabajo de laboratorio y pruebas de invernadero.

El Dr. Eric Magembe realiza experimentos de laboratorio en la Universidad Estatal de Tennessee para identificar las mejores líneas transgénicas. Imagen: Cornell Alliance for Science.

“Tenemos la esperanza de que pronto tendremos algo que se pueda probar en el campo. Aunque el marchitamiento bacteriano y las enfermedades virales no son tan graves como el tizón tardío, también estamos considerando utilizar nuevas herramientas como la edición del genoma para tratar de desarrollar variedades que sean resistentes a estas enfermedades ”, dijo.

“Sin embargo, el desafío con los investigadores es la resistencia a la tecnología”, señaló Magembe. Por ejemplo, en Uganda existe la preocupación de que las variedades mejoradas de cultivos no lleguen a los agricultores porque el gobierno aún no ha adoptado una ley de seguridad de la biotecnología. Los científicos están preocupados por la provisión de responsabilidad estricta del proyecto de ley, porque los científicos podrían ser culpados si los agricultores hacen algo mal. “Tales leyes obstaculizan la investigación”, agregó.

“Los encargados de formular políticas deben saber que antes de que los científicos publiquen una variedad GM, debe pasar por pruebas rigurosas seguidas de los ensayos nacionales de rendimiento (NPT) aprobados por las agencias gubernamentales”, dijo Magembe. En el caso de la papa, los científicos deben realizar análisis de composición para garantizar que la variedad GM tenga la misma composición nutricional que las papas convencionales.

“Si todo va bien en Uganda, podríamos lanzar la variedad mejorada en 2021”, dijo. “Ahora estamos realizando ensayos de ubicación múltiple en varias agroecologías adecuadas para determinar que la variedad mejorada está funcionando bien en todas las regiones productoras de papa. Esto debe hacerse durante dos temporadas, después de eso tendremos los datos para hacer NPT. Después de estos resultados, la variedad se lanza a través de la agencia de lanzamiento de variedades correspondiente “.

“El desafío que enfrentamos al cultivar papas es que si no las rocía [con pesticidas], las hojas se vuelven negras debido al tizón tardío”, según Herbert Friday, un agricultor de papas en Kacwekano, Uganda. “Para obtener rendimientos, los agricultores dependen de la fumigación, que es costosa, y los agricultores con recursos limitados tienen dificultades para pagar.

“Necesitamos papas que no requieren rociado porque el rociado nos perturba mucho, y el dinero que gastamos en rociadores podría cubrir otras necesidades del hogar”, dijo el viernes a la Alianza para la Ciencia.

Los cultivos GM resistentes a algunas de las plagas más devastadoras del mundo se han cultivado durante los últimos 22 años en 190 millones de hectáreas en 24 países, según el informe del Servicio Internacional para la Adquisición de Aplicaciones Agrobiotecnológicas (ISAAA) publicado en mayo de 2019. El uso de los pesticidas químicos disminuyeron en un 37%, mientras que los rendimientos aumentaron en un 22% y las ganancias de los agricultores aumentaron en un 68%, según el informe de ISAAA.

“Para mí, como africanos, necesitamos usar todas las herramientas disponibles porque ya hemos tenido inseguridad alimentaria durante muchos años”, concluyó Magembe. “Hemos estado importando alimentos durante demasiado tiempo, pero podemos unirlo con una herramienta como la ingeniería genética además de la reproducción convencional y otras tecnologías. La ciencia es para el bien público. Tenemos muchas universidades e instituciones públicas que investigan sobre ingeniería genética y deberían recibir apoyo ”.


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