Un equipo de investigadores del CSIC ha logrado un importante avance en la biotecnología vegetal al desarrollar un nuevo método para silenciar genes. La novedosa técnica utiliza secuencias de ARN ultracortas transportadas por virus modificados genéticamente para conseguir el silenciamiento genético, lo que permitiría la personalización de los rasgos de las plantas. El trabajo, publicado en la revista Plant Biotechnology Journal, abre nuevas vías para la mejora de los cultivos, la genómica funcional y la agricultura sostenible.
La tecnología de vectores virales supone la modificación de virus, eliminando el material genético que causa las enfermedades para convertirlos en vehículos que transportan la secuencia de ARN que se desee introducir en un organismo. Se trata de una técnica que, aplicada en plantas, ya ha demostrado su eficacia en condiciones experimentales para inducir la floración y acelerar el desarrollo de variedades de cultivos mejoradas; modificar la arquitectura de las plantas para facilitar su adaptación a la mecanización; mejorar la tolerancia a la sequía; o producir metabolitos beneficiosos para la salud humana, entre otras aplicaciones.
Ahora, el método desarrollado por el CSIC, junto al Instituto Universitario de Investigación de Conservación y Mejora de la Agrodiversidad Valenciana (COMAV) y el Departamento de Aplicaciones e Innovación en Supercomputación (Cineca) italiano, supone una optimización de las plataformas tecnológicas para acelerar el desarrollo y la validación de aplicaciones agrícolas basadas en vectores virales.
La nueva técnica, denominada inserciones de ARN corto transportadas por virus (vsRNAi), supone un avance en el campo que explora el uso de vectores virales para mejorar las características agronómicas de los cultivos.
Una técnica eficaz para impulsar la agricultura
El trabajo supuso la aplicación de este nuevo enfoque en la planta modelo Nicotiana benthamiana, demostrando su eficacia para producir los cambios fenotípicos deseados en cultivos de la familia botánica de las Solanaceae, una de las más importantes a nivel mundial, ya que incluye hortalizas y cultivos básicos para la alimentación de los seres humanos, como la patata. Dentro de esta familia, la técnica se empleó en cultivos de tomate y berenjena escarlata (Solanum aethiopicum), una especie infrautilizada que posee un gran potencial para ser cultivada más allá de las zonas actuales, en África y Brasil, pudiendo extenderse incluso en Europa, donde cuenta una producción nicho y ecotipos locales como la italiana “Rossa di Rotonda”.
Entre las ventajas del nuevo método respecto a las técnicas de RNAi existentes, destacan su simplicidad, especificidad y economicidad, así como la ausencia de modificaciones estables en los genomas de las plantas.
Los resultados plantean importantes implicaciones para la agricultura, ya que podrían utilizarse para alterar transitoriamente los rasgos de los cultivos con el fin de obtener fenotipos específicos que permitan mejorar su rendimiento, la resistencia a las enfermedades y el contenido nutricional. Además, la portabilidad de vsRNAi entre especies destaca su potencial para la genómica funcional de alto rendimiento y la modulación de rasgos específicos tanto en cultivos modelo como en cultivos infrautilizados.
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Fuente: CSIC
