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El avance del desarrollo de productos biotecnológicos no transgénicos para la agricultura

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Hasta ahora el mejoramiento genético vegetal mediante transgenia se ha logrado usando la bacteria Agrobacterium y/o la biobalística. Las nuevas aplicaciones biotecnológicas avanzadas como la tecnología de nucleasas con dedos de zinc (ZFN), los sistemas de nucleasas asociados a repeticiones palindrómicas cortas agrupadas y regularmente espaciadas (CRISPR) y las nucleasas efectoras similares a los activadores de transcripción (TALENs) están siendo utilizadas para potenciar la eficiencia y la precisión del proceso de transformación.

Estas nuevas técnicas permiten el corte de la secuencia de ADN en un lugar predeterminado y la inserción precisa de la mutación o los cambios de un solo nucleótido en una ubicación específica en el genoma para obtener la máxima expresión. Estas técnicas están muy avanzadas – ZFN ya se utilizó para introducir con éxito la tolerancia a herbicida y TALENs se aplicó para suprimir o eliminar el gen en el arroz que confiere susceptibilidad al tizón (importante enfermedad bacteriana que ataca al arroz). Sin embargo, los expertos en la materia creen que posiblemente el “poder real” de esas nuevas tecnologías sea su capacidad para “editar” y modificar múltiples genes de plantas que codifican rasgos importantes como la tolerancia a la sequía y generan cultivos mejorados que no son transgénicos.

Los reguladores de Estados Unidos opinaron inicialmente que los cambios que no implican transgénicos serán tratados de forma diferente; esto podría tener un impacto muy significativo en la eficiencia y oportunidad del proceso actual de regulación/aprobación muy demandante de recursos y la aceptación de los productos por parte del público.

El trigo resistente al moho blanco (o mildiú polvoriento) fue desarrollado por investigadores de la Academia China de Ciencias a través de métodos avanzados de edición de genes. Los investigadores eliminan los genes que codifican proteínas que reprimen las defensas contra el moho utilizando herramientas de edición del genoma como TALENs y CRISPR. El trigo es una planta hexaploide y, por lo tanto, requirió la supresión de múltiples copias de los genes. Esto también representa un logro importante en la modificación de los cultivos de alimentos sin necesidad de insertar genes, de allí que sea considerada como una técnica biotecnológica no transgénica.

Otra clase de nuevas aplicaciones, aún en etapa temprana de desarrollo, son los transportadores de membrana, que se están investigando para superar una serie de limitaciones de los cultivos, desde los tipos de estrés biótico o abiótico hasta la mejora de los micronutrientes. Cabe destacar que de la población mundial actual estimada en 7 mil millones, casi mil millones de personas están desnutridas pero otras mil millones están malnutridas, carecientes de micronutrientes vitales: hierro (anemia), zinc y vitamina A. El suministro adecuado de alimentos nutritivos con niveles mejorados de micronutrientes básicos es fundamental para la salud humana. Los avances recientes demuestran que los transportadores de membrana especializados se pueden utilizar para mejorar los rendimientos de los cultivos básicos, aumentar el contenido de micronutrientes e incrementar la resistencia a tipos clave de estrés, como salinidad, agentes patógenos y toxicidad por presencia de aluminio, que a su vez podría expandir la tierra cultivable disponible. Se estima que los suelos ácidos ocupan el 30% de las tierras en todo el mundo.

 

Fuente: ISAAA (www.isaaa.org)

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