Las técnicas de innovación en mejoramiento vegetal combinan diversos métodos de edición genómica para desarrollar variedades más productivas, resistentes a enfermedades y adaptadas al cambio climático de forma más rápida y precisa.
*Por Astrid Rivera
Los efectos del cambio climático y el aumento en la demanda de alimentos imponen desafíos para la agricultura, tanto en México como en el mundo, por lo que la implementación de tecnología es clave para enfrentarlos. La modificación de genes CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) representa una solución para elevar la competitividad del campo ante eventos climáticos extremos; no obstante, esta tecnología enfrenta diversas barreras para su aprovechamiento.
Proyecciones de la FAO (Food and Agriculture Organization, por sus siglas en inglés) estiman que, para 2050, la producción de alimentos en el mundo deberá aumentar en 70% con el fin de satisfacer la demanda de la población que podría aumentar a 9,100 millones de personas.
Uno de los desafíos que enfrenta el campo mexicano es el cambio climático. De acuerdo con el Censo Agropecuario 2022, elaborado por el Instituto Nacional de Estadística y Geografía (Inegi), 61% de los productores agrícolas del país reportaron pérdidas por algún evento climático.
De ahí la importancia del uso de la tecnología y la aplicación de técnicas de innovación de mejoramiento vegetal; entre estas, el conjunto de procedimientos que modifican determinados genes —como la edición de genes CRISPR— con lo que los cultivos pueden ser más resilientes a eventos climáticos extremos.
Las técnicas de innovación en mejoramiento vegetal combinan diversos métodos de edición genómica para desarrollar variedades más productivas, resistentes a enfermedades y adaptadas al cambio climático de forma más rápida y precisa.
Mario Puente Raya, director ejecutivo de la Asociación mexicana de Semilleros (Amsac), explicó que la innovación del mejoramiento vegetal permite obtener variedades mejoradas qué hagan frente a retos como el cambio climático o la agresividad de las plagas. Apuntó que una nueva variedad vegetal puede desarrollarse en alrededor de dos años mediante las diferentes herramientas de innovación vegetal, en comparación con otras técnicas que pueden tardar hasta 10 años.
“Le llamamos innovación del mejoramiento vegetal a todas estas técnicas, como la edición genética con CRISPR, que se utilizan para hacer ediciones puntuales en los genes de las plantas que permitan obtener una variedad con las características que tu deseas”, precisó.
En los últimos años CRISPR se ha convertido en la tecnología de edición genética preferida, en gran medida debido a su velocidad, precisión y versatilidad; además de las múltiples ventajas que ofrece a la agricultura.
¿Qué es la edición genética CRISPR?
CRISPR es una tecnología de edición genética que permite modificar el ADN de forma precisa, usando un sistema natural de bacterias adaptado para “cortar y pegar” genes específicos en cualquier organismo.
Luis José Delaye Arredondo, director de la unidad de Genómica Avanzada en la Unidad Irapuato, del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav), explicó que CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) es un proceso donde una proteína y un ácido nucleico que se encontraron en las bacterias, se emplean en el mejoramiento de las especies vegetales.
“Podemos pensar que CRISPR son como unas tijeritas moleculares que podemos guiar para ir y cortar en una región muy específica del ADN de una planta”, indicó el investigador.
Una vez que se realiza ese corte, la propia célula repara el ADN, y es ahí donde se generan los cambios deseados. “Al hacer este corte inactivamos el gen, la célula lo repara y muchas veces introduce cambios, entonces el gen queda inactivo”, señaló Delaye Arredondo.
En otros casos, agregó, es posible modificar directamente la información genética. “Ahora no nada más podemos cortar un gen, sino que podemos cambiar la información que contiene ese gen e introducir una mutación particular que deseamos”.
El especialista del Cinvestav comparó la edición genética con la edición de un libro, por la precisión con la que se realiza este cambio en el gen de interés.
Por su parte, Harumi Shimada Beltrán, investigadora de la Escuela Nacional de Estudios Superiores (ENES) Unidad León, de la UNAM, explicó que actualmente se están realizando varias investigaciones con edición génica CRISPR en especies vegetales de interés para la agricultura, tanto en esa casa de estudios como en otros centros de investigación del país.
“Hay proyectos que usan edición génica para identificar qué genes de las plantas están relacionados con la enfermedad”. Por ejemplo, en tomate el uso de sistemas CRISPR ha sido útil para prevenir el virus rugoso del tomate (ToBRFV), un patógeno que provoca necrosis en hojas, deformación y rugosidad en los frutos, lo que afecta gravemente la calidad y el rendimiento agrícola.
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