Agroscope, el Instituto de Investigación Agrícola de Suiza, inicia un ensayo de campo con trigo de invierno obtenido mediante un nuevo método de mejoramiento a través de la modificación de elementos genéticos móviles (transposones, o también conocidos como «genes saltarines»). Los investigadores esperan encontrar nuevas resistencias a enfermedades.
Agroscope / 05 de noviembre de 2024.- Agroscope (Instituto de Investigación Agrícola de Suiza) inicia un ensayo de campo con trigo de invierno obtenido mediante un nuevo método de mejoramiento. Los investigadores esperan encontrar nuevas resistencias a enfermedades que sean útiles para el cultivo posterior. La Oficina Federal de Medio Ambiente de Suiza ha dado el visto bueno al ensayo, para el que es necesaria una autorización.
El fitomejoramiento aprovecha la diversidad genética natural de una especie vegetal o de especies estrechamente relacionadas para obtener variedades mejoradas. El objetivo es encontrar cualidades nuevas y útiles para los sectores de cultivo y procesamiento, así como para los consumidores. Durante décadas, el fitomejoramiento convencional ha utilizado para ello la mutagénesis (o inducción de mutaciones en el ADN a través de agentes químicos o por radiación; más detalles al final de la noticia).
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El nuevo método es una innovación suiza
Para este proyecto, Agroscope utilizó el nuevo método de mutagénesis «TEgenesis» con la antigua variedad suiza de trigo de invierno «Arina». El método fue desarrollado en la Universidad de Basilea para acelerar el proceso de adaptación natural de las plantas. Con TEgenesis, no se añade ADN extraño de otros organismos. Las plantas se tratan con dos sustancias y se someten simultáneamente a un estrés, lo que provoca que los llamados transposones se vuelvan móviles. Los transposones (o conocidos popularmente como «genes saltarines») son secuencias de ADN que cambian su ubicación dentro del genoma y/o añaden copias de sí mismos al mismo. Como resultado, se pueden crear nuevas cualidades deseables o eliminar las indeseables.
Se buscan mecanismos de defensa naturales en condiciones de campo
En el trigo TEgenesis, los investigadores buscan resistencias a enfermedades que hasta ahora permanecían latentes en el genoma. Se presta especial atención a los mecanismos de defensa naturales contra las principales enfermedades fúngicas, como la septoriosis, la roya amarilla, la roya de la hoja y el oídio. Ya se han identificado plantas con mayor resistencia al oídio en el invernadero. Sin embargo, como este tipo de resistencias rara vez surgen, los investigadores deben estudiar un gran número de plantas en condiciones lo más naturales posible en ensayos de campo.
Primer ensayo de campo aprobado
Todas las mutaciones causadas por TEgenesis también podrían ocurrir en la naturaleza, ya que se desencadenan por un proceso inherente a la planta. Sin embargo, como el método de cultivo es nuevo, la Oficina Federal Suiza para el Medio Ambiente (FOEN) ha clasificado las plantas creadas con TEgenesis como organismos modificados genéticamente (OGM o transgénico). Para poder realizar ensayos de campo a pesar de esto, Agroscope presentó la correspondiente solicitud de liberación a la FOEN, que ahora ha sido aprobada. El trigo de invierno se sembrará en el sitio protegido de Zúrich-Reckenholz lo antes posible. El ensayo durará un máximo de cinco años.
“TEgenesis” – un nuevo método de mutagénesis
La palabra “mutagénesis” describe procesos en los que se altera el ADN de una planta sin introducir genes adicionales. Esto ocurre, por ejemplo, como resultado de una intensa radiación ultravioleta, radiación radiactiva o exposición a determinadas sustancias químicas. La mutagénesis se produce en la naturaleza debido a factores estresantes como el calor o la sequía. Los transposones desempeñan un papel clave en este proceso. Casi todos los seres vivos tienen uno o más transposones en su ADN. En el trigo, representan más del 85% del ADN. Sin embargo, normalmente no son muy activos. La TEgenesis hace que este bloqueo se levante brevemente. Los transposones se vuelven móviles y ayudan a la planta a adaptarse al estrés. Como implica la activación de un mecanismo natural en la planta, este tipo de mutagénesis suave produce menos cambios en el ADN que los métodos de mutagénesis anteriores.
Trigo de un proyecto de investigación de la UE
El trigo utilizado para el ensayo de campo se obtuvo en un proyecto de investigación financiado por la UE en Agroscope. El investigador principal también es el fundador de la startup epibreed, la empresa que posee los derechos de patente exclusivos de TEgenesis. Sin embargo, la empresa no participa en el ensayo y, de hecho, cesó sus actividades a principios de 2021. Dado que se trata de un proyecto de investigación, Agroscope puede utilizar la técnica libremente (privilegio de investigación).
En su sitio web, la startup epibreed afirma que debido a que los transposones promueven la adaptación de las plantas a nuevas condiciones ambientales, su modificación contribuirá a una mejor tolerancia al estrés y a otros desafíos con una alta frecuencia. Además, agregan que los nuevos rasgos obtenidos mediante el método TEgenesis se heredan de manera estable y pueden mejorar rápidamente una variedad de élite sin la necesidad de un retrocruzamiento prolongado.