Investigadores de la Universidad de Missouri crean plantas de arroz capaces de combatir una enfermedad devastadora
Para la modificación genética, el equipo utilizó la herramienta de código abierto OpenCRISPR-1, desarrollada mediante inteligencia artificial, que hasta entonces solo se había probado en células animales.
Investigadores de la Universidad de Missouri han creado plantas de arroz resistentes al tizón bacteriano, una enfermedad devastadora que amenaza a uno de los cultivos alimentarios más importantes del mundo.
Este avance podría ayudar a los agricultores de algunas zonas de Asia y África, donde la enfermedad puede destruir las cosechas y poner en peligro sus medios de vida.
Dirigido por Bing Yang, catedrático distinguido de la Facultad de Agricultura, Alimentación y Recursos Naturales, el trabajo abre nuevas posibilidades para desarrollar cultivos más resistentes que puedan hacer frente a otros retos agrícolas.
«El tizón bacteriano puede causar estragos en los cultivos de arroz, reduciendo tanto el rendimiento como la calidad, lo que plantea graves dificultades a los agricultores que dependen de este cereal básico», afirmó Yang. «Nuestro laboratorio investiga cómo interactúa el tizón bacteriano con el arroz a nivel genético, un conocimiento que nos ayuda a identificar formas de reforzar las defensas naturales de la planta».
Creación de cultivos más resistentes
Antes de que los agricultores puedan cosechar los beneficios de este trabajo, el equipo de la Mizzou debe, en primer lugar, transferir sus hallazgos de una línea de laboratorio a variedades de arroz cultivadas comercialmente. Los investigadores también deben realizar pruebas adicionales, cumplir con los requisitos normativos y encontrar socios del sector que les ayuden a comercializar las variedades resultantes.
Aunque pueden pasar varios años antes de que los agricultores puedan cultivar las plantas de arroz desarrolladas en la Mizzou, Yang ve oportunidades para aplicar el mismo enfoque a otros cultivos, como el maíz y la soja.
«Nuestro reciente avance allana el camino para explorar soluciones genéticas a una serie de retos a los que se enfrentan los agricultores en todo Missouri y en todo el país, desde enfermedades vegetales devastadoras hasta la sequía y las temperaturas extremas», afirmó Yang, investigador del Bond Life Sciences Center. «Al desarrollar cultivos mejor equipados para soportar estas condiciones adversas, podemos ayudar a los agricultores a proteger sus rendimientos, reforzar la resiliencia agrícola y prepararse para un entorno de cultivo cada vez más difícil».
Una herramienta basada en la inteligencia artificial abre nuevas posibilidades
En el centro del avance de la Mizzou se encuentra OpenCRISPR-1, una herramienta de edición genética diseñada mediante inteligencia artificial.
La edición genética permite a los investigadores realizar cambios específicos en el ADN de un organismo, como modificar los genes que hacen que las plantas sean vulnerables a las enfermedades. Desarrollada originalmente por la empresa de biotecnología californiana Profluent, OpenCRISPR-1 ya se había probado anteriormente en células animales. El equipo de Yang adaptó el sistema para su uso en el arroz.
«A diferencia de las herramientas de edición genética patentadas, que pueden requerir acuerdos de licencia para su uso comercial, OpenCRISPR-1 es de código abierto y gratuito para la investigación y la comercialización de la edición del genoma de los cultivos», afirmó Yang. «Esa accesibilidad ofrece a los investigadores y a las empresas una mayor flexibilidad para explorar nuevas soluciones genéticas y desarrollar variedades de cultivos con valiosos rasgos agrícolas».
El artículo «OpenCRISPR-1, diseñado mediante IA, permite una mutagénesis dirigida y una edición «prime» eficientes en el arroz» se publicó en aBIOTECH.
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