Científicos del VIB-UGent Center for Plant Systems Biology (Bélgica) han desarrollado un método de edición genética libre de transgénicos en álamos, eliminando completamente el ADN foráneo del genoma de los árboles editados. Este avance representa un paso significativo hacia una silvicultura más sostenible, al permitir la mejora genética de especies forestales sin introducir material genético externo. «La innovación clave», afirma el profesor Boerjan «es que la herramienta de edición genética cumple su función y luego desaparece sin dejar rastro genético».
Instituto Flamenco de Biotecnología (VIB) / 22 de abril, 2024.- Científicos del Centro de Biología de Sistemas Vegetales VIB-UGent y del Colegio Universitario VIVES (Bélgica) han desarrollado un nuevo método para mejorar genéticamente álamos sin introducir ADN extraño en su genoma (libre de transgenia). Este avance podría allanar el camino para un uso más rápido y ampliamente aceptado de árboles editados genéticamente en la silvicultura y la bioeconomía. El trabajo se publicó en New Phytologist.
Las herramientas de edición genética como CRISPR están revolucionando la fitociencia al permitir mejoras precisas y específicas en rasgos vegetales, como la calidad de la madera, la resistencia a enfermedades o la tolerancia a la sequía. Sin embargo, en muchos casos, la maquinaria de edición genética está integrada permanentemente en el ADN de la planta, lo que crea obstáculos regulatorios para su uso.
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En cultivos anuales como el maíz o el arroz, este problema suele resolverse cruzando plantas para eliminar el ADN extraño. Sin embargo, árboles como el álamo tardan años en alcanzar la madurez, lo que hace que este enfoque sea lento y posiblemente conduzca a la pérdida de rasgos deseables. Ahora, investigadores dirigidos por el Prof. Wout Boerjan (VIB-UGent) han desarrollado un nuevo método que previene este problema.
Una visita temporal con CRISPR
En lugar de integrar el sistema CRISPR en el genoma de la planta, los investigadores emplearon una técnica llamada transformación transitoria. Utilizando Agrobacterium tumefaciens, una bacteria comúnmente utilizada en biotecnología vegetal, introdujeron las moléculas CRISPR en células de álamo, donde realizaron ediciones genéticas temporales sin formar parte del ADN del árbol.
«La innovación clave», afirma el Prof. Boerjan, «es que la herramienta de edición genética cumple su función y luego desaparece sin dejar rastro genético».
Para garantizar que no quedaran rastros de CRISPR, el equipo empleó una técnica avanzada llamada secuenciación del genoma completo de lectura larga, que escanea el genoma completo en busca de incluso los fragmentos más pequeños de ADN extraño.
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El Dr. Lennart Hoengenaert (VIB-UGent), primer autor del estudio, informa que casi la mitad de los brotes de álamo regenerados estaban completamente libres de ADN extraño. «Esto es crucial», explica, «ya que acerca a estos árboles editados genéticamente a ser tratados como plantas de cultivo convencional según la próxima normativa europea».
«Este método ofrece una vía clara y práctica para crear árboles más sostenibles, resilientes al clima y más fáciles de regular», afirma el profesor Boerjan. «Podría acelerar el desarrollo de árboles genéticamente mejorados, con beneficios tanto para el medio ambiente como para la bioeconomía».