Científicos de la Universidad de Tel Aviv descubrieron una serie de rasgos multigénicos complejos en plantas de tomate, dando un importante paso adelante hacia el diseño futuro de ese fruto y de otros productos agrícolas.
Los investigadores de la Escuela de Ciencias Vegetales y Seguridad Alimentaria de la universidad israelí desarrollaron un método de edición genética adaptado a cultivos, que usaron para entender características de las plantas de tomate, como el sabor y la forma del fruto.
Desde el equipo dijeron que esta innovadora tecnología podría aplicarse a una amplia variedad de especies de cultivos y, con el tiempo, utilizarse para desarrollar nuevas y mejoradas versiones de las plantas.
«Demostramos que con nuestra tecnología es posible seleccionar características específicas e influir en ellas, una capacidad esencial para el avance de la agricultura y la seguridad alimentaria», afirmaron los investigadores.
Para alimentar a las próximas generaciones
El profesor Eilon Shani, uno de los líderes del estudio, recordó que colegas en todo el mundo «se dedican al avance de la agricultura para abordar los cambios globales acelerados y alimentar a la población mundial en las próximas décadas».
Entre otras cosas, apuntó, se están desarrollando tecnologías de edición genética para desarrollar nuevas variedades de plantas con características deseables como resistencia a la sequía, el calor y las enfermedades, mejor sabor y optimización del uso de nutrientes.
Uno de esos métodos es el CRISPR-Cas9, que «revolucionó el terreno de la edición genética al permitir la modificación precisa de genes específicos del genoma», dijo Shani.
Sin embargo, advirtió, el método se enfrenta en el sector agrícola a «varios desafíos fundamentales».
Por ejemplo, si bien permite la edición genética dirigida, esa capacidad era limitada en escala hasta ahora y el número de genes que se podían editar y estudiar era muy pequeño.
Shani destacó que, en este nuevo estudio, pudieron mejorar «significativamente la eficiencia del método, lo que nos permite examinar la función de miles de genes».
Cien bibliotecas genéticas
Desde la universidad precisaron que para esta investigación, cuyos resultados se publicaron en la revista Nature Communications, los científicos crearon cien bibliotecas con aproximadamente 15.000 unidades CRISPR únicas dirigidas al genoma del tomate.
Cada unidad está diseñada para afectar a un grupo específico de genes de la misma familia. Luego, utilizaron las unidades CRISPR para inducir modificaciones en unas 1.300 plantas de tomate, cada una con una alteración en un grupo genético diferente.
Posteriormente, rastrearon el desarrollo de cada planta para examinar si los cambios seleccionados se reflejaban en el tamaño, la forma, el sabor, la utilización de nutrientes o la resistencia a patógenos del fruto.
De hecho, identificaron varias líneas con niveles de dulzor inferiores o superiores a los de las plantas de control, remarcaron desde Tel Aviv.
Según se informó, la empresa israelí de tecnología agrícola NetaGenomiX recibió una licencia para comercializar el nuevo sistema.
El objetivo, enfatizaron, es «mejorar la seguridad alimentaria mediante el desarrollo de cultivos no modificados genéticamente adaptados al cambio climático, proporcionando beneficios tanto a los agricultores como a los consumidores».
La investigación «abre la puerta al desarrollo de variedades mejoradas para una amplia gama de cultivos y también impulsa el avance de la fitociencia en general», dijo el estudiante de doctorado Amichai Berman, otro de los responsables de la investigación.
Berman adelantó que los próximos pasos del equipo hacia el futuro serán el desarrollo de caracteres adicionales seleccionados en tomate y en arroz.
