Resumen:
Un equipo de investigación de la Universidad de Missouri en Estados Unidos anunció recientemente que ha desarrollado con éxito plantas de arroz que pueden resistir el marchitamiento bacteriano (tizón bacteriano del arroz). La enfermedad ha amenazado durante mucho tiempo uno de los cultivos alimentarios más importantes del mundo y es particularmente grave en algunas partes de Asia y África, lo que a menudo provoca pérdidas generalizadas de rendimiento e impactos significativos en los medios de vida y la seguridad alimentaria de los agricultores.
Esta investigación fue dirigida por Bing Yang, profesor distinguido de la Facultad de Agricultura, Alimentación y Recursos Naturales de la Universidad de Missouri. Los investigadores dicen que se espera que los resultados no sólo ayuden al arroz a hacer frente a enfermedades devastadoras, sino que también abran nuevos caminos para cultivar cultivos robustos que puedan resistir otros desafíos agrícolas.
Según los informes, la plaga bacteriana puede dañar gravemente el crecimiento del arroz, reducir el rendimiento y la calidad, y representar una amenaza a largo plazo para los agricultores que dependen del cultivo de arroz para mantener sus ingresos. El equipo de investigación ha estado trabajando durante muchos años para analizar las interacciones genéticas entre los patógenos y el arroz, con la esperanza de encontrar formas de mejorar las capacidades de defensa natural del arroz.
En el centro de este avance se encuentra una herramienta de edición genética llamada OpenCRISPR-1. La herramienta, diseñada con inteligencia artificial, puede realizar modificaciones precisas en el ADN de un organismo, como cambiar genes que hacen que las plantas sean más susceptibles a las enfermedades. OpenCRISPR-1 fue desarrollado originalmente por Profluent, una empresa de biotecnología de California, y anteriormente se había verificado principalmente en células animales. El equipo de la Universidad de Missouri lo aplicó con éxito por primera vez a la edición de genes del arroz.
Los investigadores utilizan esta herramienta para llevar a cabo modificaciones específicas de los genes del arroz para hacer que las plantas sean más resistentes a la plaga bacteriana. Los resultados relevantes se publicaron en la revista académica "aBIOTECH" con un artículo titulado "OpenCRISPR-1 diseñado por IA permite una mutagénesis dirigida eficiente y una edición primaria en arroz".
El equipo de investigación señaló que, en comparación con algunas tecnologías patentadas de edición de genes que requieren una licencia comercial antes de poder aplicarse, una de las características más importantes de OpenCRISPR-1 es que es de código abierto. Las instituciones y empresas de investigación pueden utilizarlo para la investigación de edición del genoma de cultivos y el desarrollo comercial sin pagar tarifas de licencia comercial. Se espera que este modelo abierto reduzca el umbral de innovación, permitiendo que más investigadores científicos y empresas agrícolas exploren nuevas soluciones de mejora genética y cultiven variedades de cultivos con mejores características agronómicas.
Los expertos creen que este logro no sólo ayudará a los agricultores a reducir las pérdidas causadas por las enfermedades, sino que también puede promover la aparición de más cultivos nuevos con resistencia a las enfermedades y al estrés. Debido a que esta tecnología está abierta a la academia y la industria, se espera que acelere la transformación de los resultados de la investigación de laboratorio en producción agrícola real.
Sin embargo, los investigadores también enfatizaron que todavía pasará algún tiempo antes de que los agricultores puedan plantar este arroz resistente a las enfermedades a gran escala. Los materiales que han conseguido resultados hasta el momento son principalmente líneas de investigación de laboratorio. El siguiente paso es introducir características relevantes en las variedades de arroz cultivadas comercialmente y, al mismo tiempo, completar más pruebas de campo, aprobaciones regulatorias y cooperación en industrialización.
No obstante, el equipo de investigación sigue siendo optimista sobre las perspectivas futuras. Creen que, además del arroz, el mismo método se puede extender a otros cultivos importantes, como el maíz y la soja, en el futuro para hacer frente a desafíos agrícolas cada vez más graves, como enfermedades, sequías y altas temperaturas. Los investigadores dicen que al desarrollar nuevos cultivos que puedan resistir múltiples tensiones ambientales, los agricultores podrán asegurar mejor los rendimientos, aumentar la resiliencia de los sistemas agrícolas y prepararse para un entorno climático cambiante.
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