Agro-biotechnología: enero 2008

Indice

Europa
Cómo influye el medio ambiente en el reloj biológico de las plantas 
Combatir las poblaciones de áfidos con simbiontes bacterianos 
El Ministro de Agricultura de Alemania propone cambios en el procedimiento de autorización de los OMG 
Dictamen de la Comisión técnica científica sobre la solicitud de Bayer en relación con su arroz transgénico 

Global
Descodificado el primer genoma de un musgo 
El poder de tres: el cromosoma trigenómico del trigo 
Declaración de la Academia de Ciencias de Australia sobre la tecnología transgénica 
El cambio climático y la seguridad alimentaria 
Bacterias púrpura para combatir las plagas agrícolas 
Reducción de los niveles de arsénico en el arroz 
Científicos localizan un gen de abstinencia mutua 
Híbridos transgénicos en ensayos de rendimiento del maíz en EE.UU. 
La aplicación industrial de la biotecnología ahorra energía y frena el cambio climático 
El ARS de Estados Unidos a punto de autorizar una nueva variedad de trigo resistente a enfermedades 
Profesor egipcio pone de relieve los beneficios del maíz Bt 
Científicos identifican el gen de la cebada de tolerancia al boro 
Uso de parásitos como medio de control de la mosca de la fruta 

Investigación
Vid transgénica con más resveratrol 
Plantas transgénicas que producen más biomasa 
Genes saltadores (Transposones) para eliminar marcadores de plantas transgénicas 
De los gases de efecto invernadero y la evolución de las gramíneas 
Azúcar exprés: entrada de nucleótidos en células para silenciar genes 
Sistemas vectores cloroplastos para aplicaciones biotecnológicas 
Retrasar la senescencia de las hojas para obtener plantas tolerantes a la sequía 
Identificación del primer transportador de molibdeno eucariótico 
Camino de la secuenciación del genoma del algodón 

Recordando noticias
Informe de una consulta de la FAO sobre la bioinocuidad 

   

 

Europa

Cómo influye el medio ambiente en el reloj biológico de las plantas

Investigadores de la Universidad de Cambridge han realizado un interesante descubrimiento relativo a la influencia del medio ambiente sobre el reloj circadiano de las plantas. Han observado que una molécula señalizadora llamada adenosina difosfato ribosa cíclica (cADPR), conocida por su importancia para la respuesta de la planta al estrés ambiental, también regula el reloj circadiano. Este descubrimiento cambia la premisa actual de que el reloj circadiano está limitado al núcleo de la célula mediante el control de bucles de genes. Los investigadores determinaron que la red de señalización incluye componentes por toda la célula.

La función que desempeña la cADPR tanto en la respuesta a las señales del medio ambiente como en la señalización circadiana demuestra que las plantas pueden cambiar o estabilizar la temporización de los eventos biológicos en respuesta a presiones como la sequía o la salinidad. El conocimiento del mecanismo molecular subyacente del reloj circadiano de las plantas contribuirá a aumentar la producción agrícola para satisfacer tanto la demanda de alimentos como de biocombustibles. El funcionamiento preciso del reloj circadiano puede aumentar la velocidad de fotosíntesis y doblar la productividad de la planta.
 
Noticia completa: http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/318/5857/1789 [Inglés]


Combatir las poblaciones de áfidos con simbiontes bacterianos

Científicos de la Universidad de York en el Reino Unido han revelado una forma de controlar las plagas que afectan a las plantas utilizando unas novedosas bacterias. Los científicos estudiaron la relación entre los simbiontes bacterianos Regiella y Hamiltonella y el áfido del frijol negro, su insecto huésped. Han descubierto que los nutrientes vegetales, específicamente la presencia de aminoácidos en la savia de la planta, influyen en el comportamiento de los simbiontes bacterianos. En la mayoría de los casos, estas bacterias son inocuas para el insecto huésped. Pero en algunas plantas, sobre todo aquellas cuya savia tiene un bajo contenido en aminoácidos, la relación entre el insecto y estas bacterias cambia, de manera que el organismo microscópico presenta características alteradoras para el insecto. Estos hallazgos podrían suponer una nueva manera de controlar las poblaciones de áfidos sin utilizar insecticidas.
 
Noticia completa: http://www.york.ac.uk/admin/presspr/pressreleases/jekyllhyde.htm [Inglés]


El Ministro de Agricultura de Alemania propone cambios en el procedimiento de autorización de los OMG

El Ministro de Agricultura alemán, Horst Seehofer, ha propuesto un cambio en el procedimiento de autorización de las plantas transgénicas en la Unión Europea. Su recomendación es que, en el futuro, las decisiones de autorización se basen única y exclusivamente en los resultados de las investigaciones científicas. También ha señalado que no debería haber lugar para las votaciones políticas, como las que se llevan a cabo en la Comisión Europea. Además, propone que se establezca una moratoria a las autorizaciones hasta que se acuerde un nuevo procedimiento.

Actualmente, las evaluaciones científicas sobre la seguridad de las plantas transgénicas son realizadas por la Autoridad Europea de la Seguridad Alimentaria (AESA). El dictamen de la AESA se presenta a continuación a la Comisión Europea, que redacta un proyecto de decisión relativo a la solicitud. Seehofer ha realizado su propuesta en momentos de controversia en el seno de la Comisión Europea en relación con la autorización de dos variedades de maíz transgénico. Por otra parte, el Comisario de Medio Ambiente de la UE, Stavros Dimas, ha anunciado que no tiene intención de otorgar la autorización aunque la evaluación de la AESA demuestra que las líneas de maíz transgénico son seguras.
 
Noticia completa: http://www.gmo-safety.eu/en/news/599.docu.html [Inglés]


Dictamen de la Comisión técnica científica sobre la solicitud de Bayer en relación con su arroz transgénico

La Comisión técnica científica encargada de los organismos modificados genéticamente en la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) ha publicado su dictamen sobre el uso del arroz transgénico tolerante a los herbicidas LLRICE62, de Bayer, como alimento y como pienso en la Unión Europea. El arroz transgénico se ha desarrollado por el método de bombardeo de partículas para expresar la proteína PAT, una enzima responsable de la tolerancia a los herbicidas glufosinatos.

Tras una rigurosa evaluación científica, la Comisión concluyó que el LLRICE62 es tan seguro como sus variedades equivalentes no transgénicas en lo que respecta a posibles efectos sobre la salud humana y animal, así como sobre el medio ambiente. Dicha evaluación científica incluyó la caracterización molecular de la inserción de ADN, el control de los eventos agronómicos y la evaluación de la proteína transgénica y de los alimentos o piensos integrales en términos de toxicidad, alergenia y valor nutricional. La EFSA presentará los resultados de la evaluación a los Estados miembros de la Unión Europea.
 
Noticia completa: http://www.efsa.europa.eu/EFSA/Scientific_Opinion/gmo_ej588_LLRICE62_opinion_en.pdf

Global

Descodificado el primer genoma de un musgo

Un grupo de científicos internacionales de más de 40 instituciones ha logrado completar el primer genoma de una planta terrestre no vascular: el musgo Physcomitrella patens. El musgo pertenece a un grupo de plantas denominadas briofitos, que carecen de tejidos especializados para la circulación de fluidos. Ni florecen ni producen semillas, sino que se propagan a través de esporas. Por estas características, los científicos creen que los briofitos son los ancestros de las angiospermas (plantas con flores).

Comparando el genoma del musgo con el de las angiospermas y las algas unicelulares, los científicos han obtenido valiosa información sobre la evolución de las plantas. La secuencia revela cambios genómicos relacionados con el movimiento evolutivo de las plantas hasta la tierra, como por ejemplo: la pérdida de genes asociados a la vida en el medio acuático, la adquisición de genes de tolerancia a presiones terrestres como la fluctuación de temperatura y la disponibilidad de agua y el desarrollo de vías metabólicas señalizadoras de hormonas, sobre todo las fitohormonas auxinas, y ácido abscísico, que coordina el desarrollo multicelular y la respuesta al estrés por sequía.

Dado que el genoma del musgo es mucho más simple que los genomas de las angiospermas, los científicos pueden estudiar los mecanismos moleculares que intervienen en procesos fitofisiológicos importantes como la síntesis y el ensamblaje de la pared celular. Además, los científicos pueden buscar y eliminar determinados genes del musgo y estudiar sus funciones en procesos importantes de los cultivos.
 
Noticia completa: http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/1150646 [Inglés]


El poder de tres: el cromosoma trigenómico del trigo

Científicos de la Organización para la Investigación Científica e Industrial de la Commonwealth (CSIRO), de la Universidad de Sydney y del Centro Internacional de Mejoramiento del Maíz y el Trigo (CIMMYT) han combinado los genes de resistencia de tres especies de gramíneas diferentes para desarrollar el primer cromosoma «trigenómico». Ahora se puede utilizar el cromosoma trigenómico para desarrollar variedades de trigo resistentes a enfermedades.

Los investigadores ya sabían que especies silvestres emparentadas con el trigo contienen una serie de valiosos genes que pueden conferir resistencia a varias enfermedades y plagas. Pero el problema sigue siendo transferir estos genes por medio de técnicas reproductivas convencionales. La mayoría de los genes están vinculados entre sí, de manera que al introducir un gen de interés se introducen también varios genes no deseables. Además, los genes vinculados tienden a mantenerse juntos aun después de muchas generaciones.

Los investigadores han logrado recombinar dos bloques de genes de dos especies diferentes de Thinopyrum, una especie silvestre emparentada con el trigo. Los bloques recombinados llevan genes de resistencia a la roya de la hoja y al virus del enanismo amarillo de la cebada, dos de las peores enfermedades que afectan al trigo en todo el mundo. También puede contener genes de resistencia contra la nueva estirpe de roya del tallo, que se está extendiendo por todo el mundo. Los bloques de genes no contienen cromosomas problemáticos que puedan afectar a las propiedades agronómicas del trigo. Los científicos buscan ahora formas de aplicar su descubrimiento a otros cultivos, como el maíz, el arroz y la soja.
 
Noticia completa: http://www.csiro.au/news/DiseaseBeatingWheat.html [Inglés]


Declaración de la Academia de Ciencias de Australia sobre la tecnología transgénica

La Academia de Ciencias de Australia ha realizado una declaración en apoyo de «el uso responsable y ético de las tecnologías genéticas para producir plantas transgénicas en la agricultura de Australia y en trabaja con gobiernos, científicos, ONG, organismos internacionales y la comunidad sobre todas las cuestiones relacionadas con las modificaciones genéticas. Esta declaración, que contó con el respaldo del Consejo, fue redactada por T.J. Higgins en nombre de la Comisión Nacional de Ciencias Animales y Vegetales.

En la declaración se señala que la tecnología genética tiene importantes ventajas, pero «la falta de total certidumbre en un entorno de riesgo manejable no debe utilizarse como razón para aplazar medidas cuando sea posible utilizar la modificación genética de forma legítima». Y concluye diciendo que la Academia apoya una evaluación científica minuciosa de los posibles impactos ambientales antes de la comercialización de cualquier cultivo, ya sea consecuencia del desarrollo tradicional o de la tecnología genética.
 
Noticia completa: http://www.science.org.au/policy/gene-tech.htm [Inglés]


El cambio climático y la seguridad alimentaria

Uno de los grandes retos que presenta el siglo XXI es aumentar el suministro mundial de alimentos y madera para atender a una población mundial creciente de hasta 10.000 millones de personas o incluso más, en una situación de cambio climático. Para hacer frente a los problemas generados por el cambio climático será necesaria la cooperación entre distintos países e instituciones. Los efectos del cambio climático para la agricultura y la silvicultura, así como sus implicaciones para la seguridad alimentaria, quedan puestos de relieve en una serie de documentos de análisis publicados por la revista estadounidense Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

En los países en desarrollo, los efectos adversos del cambio climático recaerán de forma desproporcionada sobre los pobres. Es muy probable que los países en desarrollo vean aumentada su dependencia de las importaciones, sobre todo en el África subsahariana y en el sur de Asia. Estas regiones necesitarán la ayuda de la comunidad internacional. Las regiones se beneficiarán de una mayor libertad de comercio, que puede contribuir a mejorar el acceso a los suministros internacionales, inversiones en infraestructuras de comunicación y transporte, regadíos y fomento de prácticas agrarias sostenibles. En estos informes también se enumeran posibles estrategias de adaptación de la producción alimentaria y silvícola al cambio climático.
 
Noticia completa: http://www.pnas.org/cgi/content/abstract/104/50/19691 [Inglés]


Bacterias púrpura para combatir las plagas agrícolas

El Servicio de Investigación Agrícola (ARS) de Estados Unidos ha adjudicado una licencia de uso de una bacteria para combatir plagas agrícolas. Se ha observado que la Chromobacterium subtsugae, una bacteria de pigmentación violeta descubierta en Maryland, es tóxica para las larvas de escarabajo de la patata y en diverso grado para el gusano cornudo del tabaco, la lagarta peluda y el pequeño escarabajo de las colmenas. El ARS ha adjudicado la licencia a la empresa Marrone Organic Innovations and Natural Industries, Inc.

Estudios anteriores demuestran que la bacteria también es tóxica para la tortuguilla del maíz, el gusano de la raíz del maíz del sur, las moscas blancas y la polilla de la col. A principios de año se autorizó esta bacteria como agente de control biológico. Actualmente se están realizando nuevos estudios para determinar la toxicidad potencial de la bacteria para insectos benéficos. Si se determina la base genética de la toxina, será posible transferir el evento a los cultivos, como la toxina Bacillus thuringensis (Bt).
 
Noticia completa: http://ijs.sgmjournals.org/cgi/content/abstract/57/5/993 [Inglés]


Reducción de los niveles de arsénico en el arroz

Los estudios han demostrado que las altas concentraciones de arsénico en el suelo y en el agua de riego generan elevados niveles de este compuesto tóxico en los cultivos. Se han registrado altos niveles de arsénico en el suelo y en las aguas freáticas en más de 12 países de Asia. La mayoría de estos países son importantes productores de arroz. Un nuevo informe de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) ha demostrado que es posible reducir los niveles de arsénico en los granos de arroz aplicando mejores prácticas de gestión de riegos.

Un estudio realizado por la FAO en cooperación con la Universidad de Cornell revela que la plantación de arroz en lechos elevados unos 15 centímetros por encima del suelo y no en los campos inundados convencionales, contrarresta las pérdidas de rendimiento y reduce los niveles de arsénico tanto en los cultivos como en el suelo. También se ha observado que el lecho de arroz elevado reduce los efectos de la sequía y de la inundación, por lo que es una forma de adaptación al cambio climático. El estudio se realizó en Bangladesh, donde se ha registrado la mayor contaminación de aguas subterráneas por arsénico.

Sasha Koo-Oshima, experto de calidad del agua y medio ambiente de la FAO, ha declarado que identificar y seleccionar las zonas rurales más afectadas por la contaminación de arsénico y desarrollar y extender el sistema de lechos elevados tendría que convertirse en una prioridad fundamental para reducir el riesgo de contaminación de arsénico sobre la salud humana.

El informe se titula «Medidas correctivas del arsénico para la sostenibilidad de la agricultura, la seguridad alimentaria y la salud en Bangladesh».
 
Noticia completa: http://www.fao.org/nr/water/docs/FAOWATER_ARSENIC.pdf [Inglés]


Científicos localizan un gen de abstinencia mutua

Científicos de la Universidad de California en San Diego han descubierto un gen de las plantas que previene la fertilización sólo si está presente en las células reproductivas de ambos sexos. Este gen codifica una proteína llamada peroxina, que actúa en orgánulos celulares llamados peroxisomas. El peroxisoma actúa en el metabolismo de los ácidos grasos y en la protección de las células frente a los radicales libres tóxicos. Este descubrimiento implica que el orgánulo desempeña una función importante en la comunicación de las células reproductivas.

Se han observado mutaciones que alteran la fertilización de las plantas, pero esta es la primera vez que una mutación debe estar presente al mismo tiempo en las líneas macho y hembra para que la alteración de la fertilización sea completa. Estos hallazgos tienen importantes implicaciones para el desarrollo y conservación de las plantas. Comprender el mecanismo que media la comunicación de las células reproductivas macho y hembra puede facilitar la superación de las dificultades que presenta el cruce de plantas de distintas especies. Es posible introducir genes de resistencia a estrés y a enfermedades procedentes de especies silvestres en variedades comerciales sin necesidad de ingeniería genética. De igual modo, la mutación también será útil para evitar el cruce de plantas con especies relacionadas.
 
Noticia completa: http://ucsdnews.ucsd.edu/newsrel/science/12-07AbstinenceByMutualConsent.html [Inglés]


Híbridos transgénicos en ensayos de rendimiento del maíz en EE.UU.

Los ensayos de rendimiento del maíz realizados en la Universidad del Estado de Ohio están diseñados para evaluar los híbridos del maíz por su potencial de rendimiento, porcentaje de humedad, enamado del tallo, fase de emergencia y peso del grano. Además, los resultados ayudan a los agricultores a seleccionar variedades capaces de soportar diferentes factores medioambientales y condiciones de cultivo. Este año, de las 237 entradas evaluadas, el 84% portaban eventos transgénicos, un 25% más que el año pasado. De acuerdo con Peter Thomison, agrónomo de Extensión Agraria de la Universidad del Estado de Ohio, «el gran número de híbridos transgénicos evaluados en las pruebas indica que, en el futuro, la mayoría de híbridos del maíz portará al menos un evento Bt o de resistencia a herbicidas». Los archivos del Departamento de Agricultura de EE.UU. demuestran que más del 40% del maíz cultivado en Ohio en 2007 consiste en variedades biotecnológicas: resistentes a insectos, resistentes a herbicidas y eventosmúltiples (un 15% más que el año pasado).

En las pruebas de este año, los híbridos transgénicos recibieron altas puntuaciones, especialmente por sus elevados rendimientos. «En general, los híbridos con tres eventos generaron los máximos rendimientos», afirmó Thomison. «Ocho de los 10 híbridos de mayor rendimiento tienen tres, uno dos y el otro contiene un solo evento. Sin embargo, el rendimiento de estos híbridos también se ve afectado por las diferencias regionales y los distintos suelos y condiciones medioambientales y los agricultores no deben confiar tan sólo en una característica híbrida o evento transgénico para seleccionar sus productos».
 
Noticia completa: http://www.oardc.ohio-state.edu/corntrials [Inglés]


La aplicación industrial de la biotecnología ahorra energía y frena el cambio climático

El empleo de las energías renovables para luchar contra el cambio climático y el posible agotamiento de las energías fósiles fue recientemente objeto de estudio por parte de un grupo de científicos dirigidos por G. B. Herman de la Universidad de Utrecht (Países Bajos). El estudio analizaba las vías tecnológicas actuales y futuras conducentes al desarrollo de 15 sustancias químicas de base utilizando biotecnología industrial. El cálculo de emisiones de CO2 y consumo de energía de combustibles fósiles demuestra que ya es posible reducir más de un 100% el consumo de energías no renovables y las emisiones de gases de efecto invernadero con la biotecnología actual. Sin embargo, el pronóstico es que será posible conseguir mayores reducciones con las futuras mejoras de la fermentación y procesos posteriores.

Para lograr la máxima reducción, el estudio recomienda utilizar caña de azúcar, materiales lignocelulósicos y almidón de maíz como materias primas. Los productos que permiten obtener mayores reducciones gracias a la biotecnología industrial son el ácido acrílico, el butanol, el etanol, el etileno, el 1,3-propanediol y los polihidroxialcanoatos. Resulta evidente a partir de los resultados del estudio que el empleo de la biotecnología industrial para producir sustancias químicas de base biológica puede contribuir a frenar el cambio climático y el agotamiento de las energías fósiles.
 
Noticia completa: http://pubs.acs.org/cgi-bin/sample.cgi/esthag/2007/41/i22/pdf/es062559q.pdf [Inglés]


El ARS de Estados Unidos a punto de autorizar una nueva variedad de trigo resistente a enfermedades

El Servicio de Investigación Agrícola (ARS) de Estados Unidos va a autorizar una nueva variedad de trigo resistente al virus del mosaico estriado del trigo (WSMV). La nueva variedad, denominada Mace, contiene el gen Wsm-1, que confiere la resistencia al virus.

El virus WSMV es propagado por el ácaro Aceria tosichella. Los anteriores intentos de controlar el insecto vector, mediante la aplicación de pesticidas, resultaron infructuosos. En las Grandes Llanuras (estados como Oklahoma, Kansas, Dakota del Norte, etc.), los brotes anuales de WSMV reducen las cosechas de trigo hasta un 5%. Las pérdidas pueden ser todavía mayores, como en el brote de Montana de 1995, que causó la pérdida de cosechas por valor de 35 millones de dólares. En las pruebas de campo, la variedad Mace ha producido cosechas de grano comparables a las de las variedades comerciales. Sin embargo, en los campos infectados por el virus, el rendimiento de la nueva variedad ha doblado o incluso triplicado la producción de las variedades comerciales.
 
Noticia completa: http://www.ars.usda.gov/is/pr/2007/071204.htm [Inglés]


Profesor egipcio pone de relieve los beneficios del maíz Bt

Pruebas de campo realizadas en Egipto demuestran que plantando maíz Bt se controlan los barrenadores del maíz de forma adecuada y se obtienen rendimientos superiores en un 30% a los conseguidos con la variedad convencional. El catedrático Magdy AbdelDhaher, de la Facultad de Agricultura de la Universidad de Alejandría, afirma además que la producción de ensilaje aumenta un 24% con el maíz Bt.

El prfesor AbdelDhaher transmitió esta información a un grupo de representantes de los medios de comunicación y de las autoridades agrícolas durante un seminario sobre la importancia de los cultivos biotecnológicos. En este seminario, organizado por el Centro de Información Biotecnológica de Egipto (EBIC), se habló de la aplicación de las biotecnologías agrícolas en general y del maíz resistente a insectos en particular.

Para más información sobre el seminario, la dirección de contacto del Dr. Ismail AbdelHamid, Director del EBIC, es Ismail@egypt-bic.com.


Científicos identifican el gen de la cebada de tolerancia al boro

De todos los nutrientes de las plantas, el boro es el que menos distancia presenta entre la deficiencia y la toxicidad en su concentración en solución en el suelo. La función de este elemento tiene que ver con la formación de las paredes celulares, el transporte de azúcar, la germinación del polen y el desarrollo de las hormonas vegetales. La toxicidad por boro limita seriamente la producción agrícola en todo el mundo. Sólo en Australia, se calcula que la cosecha de grano de cebada se ha reducido un 17% a consecuencia de la toxicidad por boro.

Científicos de la Universidad de Adelaida han identificado el gen de la cebada responsable de la tolerancia a niveles extremos de boro. Este grupo de científicos identificó el gen de la tolerancia al boro ?llamado Bot1? en una raza pura de cebada argelina. Se observó que la proteína codificada por este gen minimiza el acceso del elemento a las raíces y media la eliminación del boro acumulados en las hojas. Ahora los científicos están utilizando el método de selección asistida por marcadores moleculares para introducir el gen en variedades de cebada con propiedades agronómicas deseables.
 
Noticia completa: http://www.adelaide.edu.au/news/news23161.html [Inglés]


Uso de parásitos como medio de control de la mosca de la fruta

Los agricultores podrían haber encontrado una nueva arma para luchar contra la plaga de la mosca de la fruta en sus viñedos. Se ha observado que el Muscidifurax, un insecto parásito que mata a su huésped, es eficaz para el control de la mosca de la fruta mediterránea (moscamed). La moscade la fruta es una importante plaga agronómica que se ha propagado por muchas partes del mundo, inclusive Australasia y América del Norte y del Sur, y que actualmente pone en peligro cultivos por valor de miles de millones de dólares. En Estados Unidos, la plaga ha invadido California, Texas y Florida. El Muscidifurax es un medio de control de las poblaciones de mosca de la fruta que respeta el medio ambiente. Este parásito también se utiliza para controlar las moscas domésticas. Prosiguen los estudios para determinar qué huéspedes son adecuados para el Muscidifurax.
 
Noticia completa: http://hortsci.ashspublications.org/cgi/content/abstract/42/6/1400/ [Inglés]

Investigación

Vid transgénica con más resveratrol

Durante un ataque bacteriano o fúngico, las plantas producen compuestos defensivos conocidos como fitoalexinas. Estos compuestos pueden perforar la pared celular, alterar el metabolismo o impedir la reproducción de los patógenos. La producción de fitoalexinas es una reacción defensiva perfectamente caracterizada en las vides. Cuando son atacadas por enfermedades fúngicas, las vides sintetizan la fitoalexina resveratrol. Además de su función antipatógena, el resveratrol tiene demostradas propiedades antiinflamatorias, antivirales, neuroprotectoras y anticarcinógenas. Debido a estas propiedades, el resveratrol ha sido objeto de numerosos estudios.

Un grupo de científicos chinos ha logrado obtener una vid transgénica que acumula grandes cantidades de resveratrol. El equipo introdujo el gen STS de una variedad de uva silvestre de China. El STS codifica la estilbeno sintasa, una enzima necesaria para la biosíntesis del resveratrol. El contenido de resveratrol de las plantas transgénicas es casi seis veces mayor que el de sus equivalentes no transformados. Los investigadores estudian ahora la resistencia de las plantas transformadas a varios patógenos.
 
Noticia completa: http://www.springerlink.com/content/25633872871j77g7/?p=c414bb17f03144c9bc1602ba363c6ffd&pi=1 [Inglés]


Plantas transgénicas que producen más biomasa

Dado que las plantas utilizan un conjunto de recursos común para los procesos de desarrollo y las vías metabólicas, los científicos saben que las plantas emplean un determinado mecanismo de regulación de la distribución de nutrientes. Las plantas pueden elegir entre utilizar sus recursos para su crecimiento y desarrollo, para la producción de compuestos de defensa o para el almacenamiento, como en los frutos y las raíces especializadas.

Investigadores del Instituto Max Planck de Alemania han estudiado la función del importante metabolito fosforibosilpirofosfato (PRPP) en la distribución de los recursos de las plantas. Para ello se introdujo el gen PRS, que codifica la enzima necesaria para la síntesis del PRPP, en plantas de Arabidopsis y tabaco. El PRPP es necesario para el crecimiento, ya que se trata de un enlace importante en la biosíntesis de nucleótidos (ADN y ARN), determinados aminoácidos y componentes de enzimas importantes. La introducción de un PRS extraño permite obtener plantas transgénicas con mayor biomasa en diferentes condiciones de crecimiento normalizadas. El aumento de crecimiento resultó ir acompañado de mayores niveles de azúcar y otros metabolitos. Esto demuestra que el PRPP colimita el crecimiento.

Este descubrimiento tiene evidentes implicaciones para las estrategias biotecnológicas de aumentar la biomasa de determinados cultivos, especialmente los que se están utilizando como sustrato para la producción de biocombustibles.
 
Noticia completa: http://www.blackwell-synergy.com/doi/full/10.1111/j.1467-7652.2007.00314.x [Inglés]


Genes saltadores (Transposones) para eliminar marcadores de plantas transgénicas

Durante los últimos años, las organizaciones de consumidores y ecologistas han expresado su inquietud por el uso de marcadores en la mejora genética de los cultivos. Los genes marcadores se utilizan en los sistemas de transformación de plantas para seleccionar eventos transgénicos. Sin embargo, dejan de ser necesarios una vez regeneradas las plantas transgénicas. Los científicos han ideado varias maneras de producir cultivos transgénicos sin marcadores. Una de estas estrategias es el empleo de genes saltadores. Los genes saltadores o transposones reciben este nombre porque tienen la capacidad de moverse a diferentes posiciones del genoma de una célula.

Utilizando un transposón Ac en el maíz, científicos de la Universidad Nacional de Taiwán han desarrollado una estrategia para eliminar los genes marcadores de las plantas transgénicas de manera eficiente. Estos científicos modificaron el gen marcador seleccionable esps (de tolerancia a los glifosatos) para la expresión en el arroz introduciéndolo en un portador genético con los genes saltadores inducibles de ácido salicílico a él unidos. Después de la transformación del arroz, se seleccionaron líneas de arroz tolerantes a los glifosatos para exponerlas al ácido salicílico. Dado que el gen marcador va unido al transposón, la activación del gen saltador provocó la escisión del gen marcador seleccionable.
 
Noticia completa: http://www.springerlink.com/content/6720mj4607787451/?p=3c79ad37742f4e4fa77130f361884de7&pi=4 [Inglés]


De los gases de efecto invernadero y la evolución de las gramíneas

Las plantas C4, como las gramíneas, el maíz, el sorgo y la caña de azúcar, están equipadas con un mecanismo que les permite fijar eficientemente el dióxido de carbono del medio ambiente. Este mecanismo les ayuda a combatir la fotorrespiración, un proceso muy costoso en términos energéticos que se da en condiciones de alta temperatura, salinidad y escasez de agua y dióxido de carbono.

Los científicos trabajan con la teoría de que la evolución de las plantas C4 se produjo hace 30 millones de años por la reducción de los niveles planetarios de dióxido de carbono. Sin embargo, resulta problemático demostrar dicha teoría debido a la ausencia de registros fósiles. Un grupo de científicos internacionales han presentado evidencias que vinculan el hecho ocurrido hace millones de años con la evolución de las plantas C4. Se han estimado las edades de diferentes linajes de gramíneas C4 utilizando la técnica de fechado molecular bayesiana. Con esta técnica, la divergencia de dos linajes respecto de un ancestro común se deduce aplicando una escala temporal a algunas diferencias moleculares, como una mutación del genoma.

Los científicos han demostrado que hace 30 millones de años, justo en la época en que descendieron los niveles planetarios de dióxido de carbono, apareció una subfamilia de las gramíneas. También han aportado evidencias de que esta correlación no es una coincidencia trivial, sino que refleja una relación causa-efecto. Estos hallazgos pueden ser la clave para comprender los efectos que tuvo el cambio climático sobre el ecosistema en el pasado y para hacernos una idea de cómo podría afectarnos en el futuro.
 
Noticia completa: http://www.blackwell-synergy.com/doi/full/10.1111/j.1467-7652.2007.00315.x [Inglés]


Azúcar exprés: entrada de nucleótidos en células para silenciar genes

Los oligodeoxinucleótidos (ODN) antisentido son cortas cadenas de ADN que pueden introducirse en una célula determinada para inhibir la expresión de genes con secuencias de nucleótidos complementarias. En la inhibición por ODN, la cadena de nucleótidos se une con el ARNm, evitando así que se traduzca. La inhibición antisentido es una herramienta de diagnóstico rápido tanto en plantas como en animales. Sin embargo, los mecanismos concretos de la inhibición por ODN no se conocen a fondo.

Científicos de la Universidad Sueca de Ciencias Agrarias han demostrado que la entrada de ODN en las células vegetales está mediada por el transporte activo de azúcares a través de transportadores. Los transportadores son «puertas» moleculares que facilitan la entrada y salida de determinados compuestos. El transporte de ODN fue estudiado por los científicos en tejidos de cebada mediante la adición de tintes fluorescentes a las cadenas de nucleótidos. Los científicos plantean un escenario en el que los ODN «se montan» sobre las moléculas de azúcar transportadas a través de puertas moleculares, concretamente en transportadores de sucrosa. Utilizando azúcares como facilitadores de la entrada de ODN, se puede suprimir la actividad genética mediante inhibición por ODN antisentido. La inhibición por ODN antisentido puede ser un procedimiento eficiente y versátil de evaluación de la función de determinados genes vegetales.
 
Noticia completa: http://www.blackwell-synergy.com/doi/abs/10.1111/j.1365-313X.2007.03287.x [Inglés]


Sistemas vectores cloroplastos para aplicaciones biotecnológicas

Los cloroplastos ?los orgánulos que realizan la fotosíntesis- son huéspedes ideales para los transgenes. La transformación de plástidos se ha utilizado para introducir propiedades agronómicas deseables como la resistencia a insectos y enfermedades, la tolerancia a la sal y a la sequía y la fitorremediación en cultivos como el algodón, el arroz, la soja, el tomate y la patata. Un nuevo informe publicado por la revista Plant Physiology resalta la importancia del sistema de transformación de cloroplastos en la biotecnología.

En comparación con otros procesos de transformación, los vectores plástidos ofrecen varias ventajas, como por ejemplo:

  • Contención biológica y menor riesgo medioambiental, dado que los genes plástidos se heredan por vía materna y los transgenes no se pueden diseminar por medio del polen. 
  • Capacidad para acumular una gran cantidad de proteínas transgénicas, dado que puede haber hasta 10.000 copias del genoma del cloroplasto en las células vegetales. 
  • Apilamiento de genes, que abre la posibilidad de producir vacunas multivalentes en un solo paso de transformación. El artículo también analiza los diversos componentes de los vectores utilizados para la producción de proteínas estables en los cloroplastos transgénicos.

Noticia completa: http://www.plantphysiol.org/cgi/content/full/145/4/1129 [Inglés]


Retrasar la senescencia de las hojas para obtener plantas tolerantes a la sequía

Las plantas utilizan diferentes estrategias para evitar o tolerar el estrés causado por la sequía, como el cierre de los estomas o la pérdida de hojas. Estas medidas les permiten conservar el agua. Un grupo de científicos internacionales de Estados Unidos, Japón e Israel han logrado obtener plantas de tabaco tolerantes a la sequía modificando el mecanismo que provoca la senescencia de las hojas durante las sequías.

Los científicos modificaron la expresión del gen IFT, responsable del control de los niveles de la hormona citoquinina. La citoquinina promueve la división celular además de controlar varios procesos fitofisiológicos y el crecimiento y diferenciación de las células. Se modificó la expresión del IFT por medio de promotores (secuencias de ADN que controlan la traducción de los genes que tienen junto a ellos) inducidos por estrés y maduración. Al principio de la señalización del estrés, los tejidos sometidos al estrés inducido por la sequía produjeron altos niveles de citoquinina, retrasándose así la senescencia de las hojas. Regadas con tan sólo el 30% de la cantidad de agua utilizada en las condiciones de control, la pérdida de rendimiento de las plantas transgénicas fue mínima. Las plantas transgénicas también presentaron un vigoroso crecimiento tras un largo período de sequía que mató a las plantas de control.
 
Noticia completa: http://www.pnas.org/cgi/content/abstract/104/49/19631 [Inglés]


Identificación del primer transportador de molibdeno eucariótico

El molibdeno es uno de los elementos menos abundantes en muchos organismos, pese a lo cual desempeña varias funciones importantes como cofactor metálico. Los cofactores son compuestos no proteínicos ligados a enzimas, necesarios para la actividad catalítica de la enzima. Como cofactor, el molibdeno es necesario para la actividad de enzimas esenciales que realizan funciones tales como la asimilación de nitratos (nitrato reductasa), la síntesis de las hormonas vegetales y el metabolismo de la purina (componente principal del ADN y el ARN). El molibdeno, en niveles adecuados, minimiza la presencia de nitritos y nitratos tóxicos en los tejidos vegetales.

Un grupo de científicos españoles ha identificado el primer transportador de molibdeno (molécula necesaria para la entrada y salida de moléculas en las membranas celulares) en los eucariotes. Los investigadores identificaron el transportador en el alga verde modelo Chlamydomona. Cuando se silenció la codificación del gen del transportador MOT1 por medio de ARNi, se inhibió el transporte de molibdato y la actividad de la enzima nitrato reductasa. El descubrimiento realizado por estos investigadores representa un importante paso adelante para comprender el transporte de molibdato tanto en las células vegetales como en las animales.
 
Noticia completa: http://www.pnas.org/cgi/content/abstract/104/50/20126 [Inglés]


Camino de la secuenciación del genoma del algodón

La secuenciación de los genomas de angiospermas (plantas con flores) siempre ha sido difícil a pesar de rápido descenso de los costes de la secuenciación y de la aparición de tecnologías innovadoras. Generar ingentes datos de secuencias y ensamblar complejos genomas partiendo de cero representa un reto para los científicos. En este sentido, la secuenciación del genoma del algodón sigue siendo una tarea formidable. Una coalición de expertos científicos internacionales ha desarrollado estrategias para secuenciar los genomas del algodón.

Existen recursos genómicos que pueden ayudar a los científicos a realizar el trabajo. Actualmente, hay más de 350.000 secuencias de algodón almacenadas en el GenBank. Además, el orden al que pertenece el algodón (Malvales) es el pariente más cercano de la Arabidopsis fuera de su propio orden, en el que se han descrito los mapas físicos y genéticos. En total, el 62% de los loci del algodón secuenciados encontraban coincidencias en la Arabidopsis. Dado que las especies representativas del género Gossypium varían tanto en el tamaño de su genoma haploide como en el número de sus genomios, es importante analizar qué especies se van a secuenciar. El genoma del algodón secuenciado no sólo ayudará a diseñar variedades mejoradas, sino que además fomentará una investigación fundamental sobre la evolución del genoma, la diferenciación y desarrollo de las células, la biosíntesis de la celulosa, los determinantes moleculares de la biogénesis de la pared celular y la poliploidización (producción de varias copias) del genoma.
 
Noticia completa: http://www.plantphysiol.org/cgi/content/full/145/4/1303 [Inglés]

Recordando noticias

Informe de una consulta de la FAO sobre la bioinocuidad

El informe «Consulta de expertos de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) sobre bioinocuidad en un marco de bioseguridad: contribuir a una producción alimentaria y una agricultura sostenible» está accesible en Internet en la dirección http://www.fao.org/ag/agn/agns/meetings_consultations_2006_es.asp. La consulta tenía por objeto a) identificar y analizar posibles problemas de inocuidad derivados de la aplicación actual y futura de nuevas biotecnologías en varios sectores importantes para la producción alimentaria y la agricultura sostenible; y b) preparar recomendaciones para que la FAO pueda afrontar dichos problemas, sobre todo en cuanto a planteamientos óptimos de análisis de riesgos.
 
Noticia completa: http://www.fao.org/ag/agn/agns/meetings_consultations_2006_en.asp [Inglés]