Investigadores de la Universidad de Tsukuba (Japón) utilizaron la tecnología de edición de genes con CRISPR/Cas9 para desarrollar melones con una vida útil que aumentó en 14 días o incluso más. Dicha tecnología podría reducir la pérdida y el desperdicio de alimentos y contribuir a la seguridad alimentaria mundial.
Universidad de Tsukuba / 29 de junio, 2023.- Investigadores de la Universidad de Tsukuba en Japón utilizaron CRISPR-Cas9 para modificar la ruta de síntesis de etileno en melón de lujo japonés (Cucumis melo var. reticulatus, variedad «Harukei-3») para aumentar su vida útil. Se sabe desde hace mucho tiempo que la hormona vegetal gaseosa etileno promueve la maduración de la fruta y juega un cierto papel en la vida útil de las frutas. Extender la vida útil de las frutas disminuye la pérdida y el desperdicio de alimentos y contribuye a la seguridad alimentaria mundial.
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La enzima 1-aminociclopropano-1-ácido carboxílico oxidasa (ACO) está asociada con el paso final de la ruta de producción de etileno y tiene múltiples genes homólogos. El grupo de investigación de la Universidad de Tsukuba demostró previamente cinco genes CmACO (genes homólogos de ACO) en el genoma del melón y mostró que el gen CmACO1 se expresa predominantemente en la fruta cosechada. Por lo tanto, CmACO1 sería un gen importante para mejorar la conservación de la fruta del melón. Los investigadores seleccionaron CmACO1 como objetivo de la edición de genes e intentaron introducir mutaciones en el gen.
Los melones cosechados no mostraron ningún gen extraño (insertado desde otra especie) y las mutaciones inducidas se heredaron durante al menos dos generaciones. En la línea sin edición genética (tipo silvestre), se observó generación de etileno en la fruta 14 días después de la cosecha, la cáscara se volvió amarilla y la pulpa se ablandó. Sin embargo, en los melones editados con genoma, la generación de etileno se redujo a una décima parte de la del tipo silvestre, con el color de la piel verde y la fruta firme, lo que indica que la introducción de la mutación CmACO1 a través de la edición de genes mejoró la vida útil de los melones.
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Los resultados de este estudio indican que la edición de genes puede contribuir a la reducción de la pérdida de alimentos y mejorar la seguridad alimentaria.