En busca de la frambuesa perfecta
Una técnica pionera de edición del genoma podría ser el futuro de la fruta y la agricultura
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Uno de nuestros frutos rojos más populares del verano podría durar más tiempo en la nevera gracias a una nueva investigación pionera llevada a cabo en la Universidad de Cranfield. Los investigadores han publicado recientemente un nuevo método para editar el ADN de las frambuesas, con el objetivo de crear una producción de frambuesas más sostenible y reducir el desperdicio de alimentos.
Ryan Creeth sostiene una planta de frambuesa en el invernadero de la Universidad de Cranfield.
Ryan Creeth, Cranfield University
Por primera vez se editan genes en frambuesas
El nuevo estudio detalla un novedoso método para aislar células individuales (protoplastos) del tejido foliar de microplantas de frambueso cultivadas en condiciones estériles.
A continuación, los protoplastos se editaron genéticamente con CRISPR-Cas9, una biotecnología revolucionaria que puede programarse para atacar cualquier región del genoma e introducir cambios en el ADN. Este estudio es la primera vez que se valida la edición genética CRISPR en frambuesa roja(Rubus idaeus) en una publicación revisada por pares.
Ahora que la edición genética sin ADN ha sido validada en frambueso, podría permitir una mejora mucho más rápida, eficiente y precisa de nuevos cultivares de frambuesa con rasgos mejorados, lo que podría significar frambuesas más sabrosas y sostenibles en los estantes de los supermercados en el futuro.
Por ejemplo, uno de los genes editados en este estudio, el NPR1, al editarse en el tomate, aumentó la resistencia al moho gris. En el futuro, podría utilizarse para crear variedades de frambuesa con una vida útil más larga, reduciendo el desperdicio de alimentos y mejorando la sostenibilidad. Estas técnicas también podrían dar lugar a frutos de frambuesa más dulces, grandes y sin semillas, o permitir un mayor rendimiento de los cultivos y una mayor resistencia a las olas de calor derivadas del cambio climático.
Y lo que es más importante, la edición genética acelerará la mejora de variedades: en unos 12 meses podrían producirse versiones mejoradas con precisión de cultivares de frambuesa de élite, listas para su propagación y ensayo en las explotaciones. En comparación, el fitomejoramiento tradicional depende de la polinización cruzada y de la suerte de la mezcla aleatoria de genes, seguidas de una década o más de selección en el campo antes de que se inicie la evaluación próxima al mercado.
El último paso es encontrar la forma de regenerar plantas enteras de frambuesa a partir de protoplastos unicelulares editados genéticamente, lo que es posible en muchos cultivos, pero puede resultar complicado en otros. Las plantas regeneradas producirían frambuesas editadas genéticamente con rasgos beneficiosos como una mayor resistencia al moho.
Nuevas oportunidades en un nuevo entorno normativo
Es importante destacar que la edición genética sin ADN no da lugar a la producción de un organismo modificado genéticamente (OMG). Los cambios introducidos en el ADN en este estudio son indistinguibles a nivel genético de los que resultan de una mutación natural a lo largo del tiempo o de los producidos mediante el fitomejoramiento tradicional. Esto se debe a que no hay introducción de ADN no nativo (es decir, no de frambuesa) en el genoma de la frambuesa.
En su lugar, CRISPR se introduce en los protoplastos de frambuesa en forma de proteína Cas9 y ARN guía, que provocan la edición del ADN pero no se insertan físicamente en el genoma de la frambuesa. Esto es crucial para el cumplimiento de la nueva Ley de Tecnología Genética (Mejora de Precisión) (2023) que sólo permite cambios no transgénicos en el ADN de las especies de cultivo para la producción y el consumo en Inglaterra.
"Las técnicas de cultivo de precisión son esenciales para abordar el desperdicio de alimentos, mejorar la sostenibilidad y la nutrición de los alimentos y reducir el costo de los alimentos", dijo Ryan Creeth, el estudiante de doctorado que desarrolló el nuevo método junto con los coautores Dr. Zoltan Kevei y Prof. Andrew Thompson.
"Es realmente importante que utilicemos plenamente técnicas de vanguardia como la edición genética sin ADN en una mayor variedad de especies de cultivo para trasladar con éxito la investigación del mundo académico al mundo real. Hay que seguir investigando, sobre todo en la regeneración de plantas de frambuesa editadas genéticamente. Pero es un comienzo prometedor para uno de los frutos de baya favoritos del país".
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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