Agro-biotechnología: febrero 2010

Indice

Europa
Aumentar la producción agrícola en el Reino Unido: limitaciones y soluciones propuestas 
Consumidores: contribuyan a garantizar el futuro alimentario de Gran Bretaña 
Nueva técnica para producir harina bioenriquecida 
Notificaciones sobre MG en la UE 

Global
Las Naciones Unidas inauguran el Año de la Biodiversidad con un alegato por la salvación de los ecosistemas que sustentan la vida en la Tierra 
China lanza un proyecto sobre el impacto del cambio climático en la producción agrícola 
Los consumidores aprueban las manzanas MG etiquetadas como ecológicas 
Primer lanzamiento comercial de soja biotecnológica de producción local en Brasil; autorización del maíz MG en Argentina 
El bioenriquecimiento de los cultivos, clave para alcanzar los ODM 

Investigación
Plantas de tabaco transgénicas con alto contenido en aceite para la producción de biocombustible 
Descubierto el gen «termómetro» de las plantas 
Un estudio revela la rápida velocidad de mutación del genoma de las plantas 
Finalizado el borrador del genoma de la soja 
Un nuevo proyecto trata de descifrar el genoma del girasol 
Secuenciado el genoma de la fresa silvestre 
Se desentrañan los secretos genéticos de un tomate rosa 
Descifrado el genoma de varias avispas parásitas 
Un mapa genético promete incrementar la disponibilidad de un fármaco esencial contra la malaria 
China completa el borrador del genoma de la yuca 
Los científicos logran sintetizar la enzima rubisco 
Las malezas amplifican genes para resistir al glifosato 
Cambiar de polinizadores para escapar de los herbívoros 

Recordando noticias
Informe del ISAAA sobre «Desarrollo y regulación del brinjal (berenjena) Bt en la India» 

   

 

Europa

Aumentar la producción agrícola en el Reino Unido: limitaciones y soluciones propuestas

Gran Bretaña necesita una revolución «nueva y más verde» si quiere incrementar su producción agrícola sin dejar de proteger el medio ambiente, según afirmó un importante científico en una conferencia sobre agricultura celebrada en Oxford la semana pasada.

El Profesor John Beddington señaló que «es probable que los cambios climáticos alteren las pautas de la agricultura, con sequías estivales e inundaciones invernales» y que el sector agrícola tendrá que «reducir su cuota de emisiones de gases de efecto invernadero y proteger al mismo tiempo la tierra mejorando sus prácticas de gestión del suelo».

Con este fin, Beddington afirma que «se necesitarán técnicas y tecnologías de muchas disciplinas, desde la biotecnología y la bioingeniería hasta otros campos más innovadores, como la nanotecnología».

Los agricultores, los científicos, el sector alimentario y el Gobierno también deben trabajar en más estrecha colaboración para alcanzar este objetivo, según señaló el Profesor David Leaver en la conferencia, donde expuso los resultados de una encuesta realizada por la Unidad de Investigación Agrícola Nacional a 600 agricultores, en colaboración con el Consejo de Investigación de las Ciencias Biológicas (BBSRC).

A la pregunta de quién creían que era el mayor productor de estudios científicos agrícolas, el 60 % de los agricultores respondió que el sector de suministros agrícolas, mientras que sólo el 21 % dijeron que el Gobierno. Al contrario de lo que creen los agricultores, el BBSRC señaló en un artículo que el Gobierno financia actualmente el 75 % de los 350 millones de libras (625 millones de euros) que se gastan actualmente en investigación agrícola.

«La conclusión principal de este estudio es que para que la agricultura británica sea competitiva, es necesaria una cadena de I+D funcional, que pueda suministrar las nuevas tecnologías necesarias para satisfacer las exigencias de la producción alimentaria y del medio ambiente en el futuro. Para ello será necesaria una mayor cooperación e implicación por parte de todos, así como mayor claridad acerca de cómo se financia, se prioriza y se lleva a cabo el esfuerzo de investigación», señala el Profesor Leaver.

http://www.ofc.org.uk/images/stories/File/Beddington%202010_Key%20issues%20Ag%20science.pdf


Consumidores: contribuyan a garantizar el futuro alimentario de Gran Bretaña

Recientemente, el Secretario de Medio Ambiente, Alimentación y Asuntos Rurales del Reino Unido, Hilary Benn, anunció la estrategia del Gobierno «Alimentos 2030» en la Conferencia de Agricultura de Oxford, recogida en una nota de prensa.

En su discurso, el Sr. Benn destacó la importancia de la seguridad alimentaria para el bienestar de un país y la seguridad energética mundial. También afirmó que «la gente tiene el poder para impulsar una revolución de los métodos de producción y comercialización de alimentos, ya que las empresas del sector de alimentación, incluidos los productores y los supermercados, seguirían la demanda de los consumidores de alimentos sanos que se produzcan en el ámbito local y con menor huella ecológica».

Tras la crisis alimentaria y energética y el alza de los precios del petróleo en 2008, los objetivos marcados para 2030 son, entre otros:

* Una producción agrícola eficiente, sostenible y segura con altos niveles de bienestar animal, con una producción alimentaria que apoye a las comunidades rurales y que contribuya a la seguridad alimentaria británica y global.

* Una mayor producción agrícola y pesquera con menos recursos y menores emisiones de carbono, invirtiendo en las capacidades adecuadas.

* Un sector de alimentación innovador, competitivo, cualificado y resistente, que cuente con el respaldo de una actividad de investigación y desarrollo de primera clase, con cadenas de suministro sostenibles.

* Unos consumidores informados, que puedan elegir y permitirse económicamente consumir alimentos sanos, gracias a un mejor etiquetado y más información.

http://www.defra.gov.uk/news/latest/2010/food-0105.htm


Nueva técnica para producir harina bioenriquecida

Los científicos de Rothamsted Research en el Reino Unido utilizan una nueva técnica que combina el fitomejoramiento con los rayos X de alta intensidad para explorar la posibilidad de desarrollar trigo que pueda utilizarse para producir harina enriquecida con minerales.

Andrew Neal y sus colegas utilizan rayos X de gran potencia para realizar análisis de fluorescencia en favor de las técnicas de tinción tradicionales para identificar nuevas variedades de trigo más beneficiosas para la salud.

El equipo ha expuesto granos de trigo a rayos X de alta intensidad microenfocados. Cuando los rayos X encuentran diferentes minerales, emiten su radiación de fluorescencia característica.

La exploración del rango energético de los rayos X fluorescentes ofrece gran cantidad de información sobre las propiedades del grano:

dónde y en quéo cantidad se encuentra cada mineral, y cómo se organiza cada mineral en las distintas regiones del grano.

«Sin duda son los “primeros días” de esta técnica, pero ya estamos viendo que podemos apartar las líneas inadecuadas desde el principio, evitando que los mejoradores pierdan el tiempo y el dinero invirtiendo en ellas, y que podemos ver los granos de trigo de una manera totalmente nueva. Creo que esta nueva técnica es realmente prometedora para el desarrollo de granos nutritivos y que nos ayudará a encontrar respuestas a algunos de los problemas más urgentes que nos presenta la producción de alimentos más nutritivos en la limitada superficie agrícola fértil con el fin de alimentar a nuestra creciente población», afirma Neal.

El trabajo de Neal y sus colegas está financiado por el Consejo de Investigaciones Biológicas y Biotecnológicas (BBSRC). http://www.bbsrc.ac.uk/media/releases/2010/100121-xray-vision-nutritious-flour.html


Notificaciones sobre MG en la UE

Se han publicado en Internet notificaciones sobre la liberación intencionada en el medio ambiente de cultivos modificados genéticamente (MG) para usos no comerciales en Europa.

Entre las fechadas en enero de 2010 se encuentran las siguientes:

* Líneas de maíz desarrolladas por la Universidad Szent István de Hungría. Estas líneas expresan los genes de glifosato-N-acetiltransferasa (gat4621) y Cry1F y un maíz modificado con el gen de acetolactato sintasa (zm-hra) para adquirir resistencia a las plagas de lepidópteros.

* Líneas de patata transgénica desarrolladas en Suecia por Plant Science Sweden AB. En estas líneas de patata, la expresión de la almidón sintasa unida a gránulo (GBSS) ha sido inhibida para aumentar la producción de amilopectina.

* Remolacha azucarera resistente al glifosato desarrollada en Suecia por Syngenta Seeds AB y en Eslovaquia por Plant Production Research Center Piestany.

* Maíz tolerante al glifosato desarrollado en la República Checa por Limagrain Central Europe.

http://gmoinfo.jrc.ec.europa.eu/

Global

Las Naciones Unidas inauguran el Año de la Biodiversidad con un alegato por la salvación de los ecosistemas que sustentan la vida en la Tierra

Las Naciones Unidas han declarado 2010 Año Internacional de la Biodiversidad.

El objetivo de este año es concienciar al público para que presione a los órganos de decisión del mundo para que actúen. La Secretaría de la Convención sobre Diversidad Biológica resume el mensaje de este año de la manera siguiente: «La biodiversidad, la variedad de la vida en la Tierra, es esencial para sostener las redes de vida y los sistemas que nos proporcionan a todos salud, riqueza, alimentos, combustible y los servicios vitales de los que dependemos.

La actividad humana está provocando la pérdida de biodiversidad en la Tierra a gran velocidad. Estas pérdidas son irreversibles, nos empobrecen a todos y dañan los sistemas de soporte vital de los que dependemos cada día. Pero podemos evitarlas».

El lanzamiento oficial tuvo lugar el 11 de enero seguido de importantes eventos el 21 y el 22 de enero que se celebraron en el cuartel general de la UNESCO en París, donde se reunirán los Jefes de Estado y sus representantes. http://www.unep.org/Documents.Multilingual/Default.asp?DocumentID=606&ArticleID=6439&l=en


China lanza un proyecto sobre el impacto del cambio climático en la producción agrícola

El Ministerio de Agricultura de China ha lanzado recientemente un proyecto quinquenal de bienestar público sobre el impacto del cambio climático en la producción agraria y técnicas para hacerle frente.

Los científicos llevarán a cabo un análisis exhaustivo de las características del impacto del cambio climático basándose en los resultados de las investigaciones actuales.

Este proyecto se centrará en los sistemas de cultivo, el uso de agua y fertilizantes, técnicas para hacer frente a los cambios de la ecología de las plagas y el control de producción de los frutales y los principales cultivos como el arroz, el trigo, el maíz, la soja, la cánola, el algodón, el limón y la manzana.

También se realizará un estudio sobre la gestión del mejoramiento, el cuidado de los campos, técnicas para hacer frente a los cambios de las enfermedades y el control de producción de los principales animales de producción ganadera como la vaca lechera, la gallina ponedora y el cerdo.

Este proyecto tiene por objeto generar reservas técnicas y proteger el desarrollo sostenible de la agricultura en el contexto del futuro cambio climático.

El equipo de investigación del proyecto estará formado por casi 50 científicos chinos dedicados al estudio del cambio climático, la agroecología, los recursos agrícolas y el medio ambiente, la regulación de la fisiología animal y otros campos afines.

Según el Ministerio, «este proyecto servirá para promover una investigación sistemática y sostenida sobre la respuesta agrícola de China al cambio climático y generará la información fundamental para la producción agrícola frente al cambio climático. Este proyecto abrirá las puertas a la acción del sector agrícola chino para paliar el cambio climático y a la cooperación y los intercambios internacionales». http://www.agri.gov.cn/xxlb/t20091222_1404424.htm


Los consumidores aprueban las manzanas MG etiquetadas como ecológicas

Los consumidores pagarían más por las manzanas cultivadas localmente que por sus equivalentes modificadas genéticamente.

Pero las manzanas MG se consideran aceptables cuando el consumidor es informado de que «reducen el impacto ambiental».

Las personas encuestadas para un estudio realizado por el economista Michael Mazzocco de la Universidad de Illinois y Nadia Novotorova del Augustana College estaban más dispuestas a aceptar las manzanas MG si no se identificaban con «interferencias con la naturaleza», sino más bien con atributos beneficiosos.

Este estudio pone de relieve el hecho de que los consumidores no sólo compran un producto, sino también sus atributos, ya sea en relación con la nutrición, el sabor o el impacto ambiental.

De ahí el valor de las etiquetas y la importancia de comunicar al consumidor no sólo el proceso, sino también sus beneficios.

http://www.examiner.com/x-9392-Milwaukee-Sustainable-Food-Examiner~y2009m12d31-Apples-to-apples-GMOs-labeled-environmentally-friendly-gained-consumer-favor


Primer lanzamiento comercial de soja biotecnológica de producción local en Brasil; autorización del maíz MG en Argentina

La Comisión Técnica Nacional de Bioseguridad (CTNBio) ha autorizado el primer lanzamiento comercial de una soja local tolerante a herbicidas producida por la Empresa Brasileña de Investigación Agropecuaria (EMBRAPA) en colaboración con la empresa BASF.

Esta nueva variedad es el resultado de diez años de investigación y competirá en el mercado con la soja Roundup Ready (RR) de Monsanto, hasta ahora la única soja modificada genéticamente autorizada en este país.

«Es un enorme beneficio para Brasil», afirmó el investigador Elíbio Rech de la EMBRAPA.

«Además del mercado nacional, esta autorización abre a este producto las puertas de más de 20 países productores de soja y derivados, entre ellos China. Es un gran mercado el que se abre. Se trata de un artículo básico de gran consumo. Brasil sólo puede ganar», agregó Rech.

El artículo original está publicado en español en http://www.inbio-paraguay.org/novedades/Liberan_comercializacian_de_primer_cultivo_transganico_verde-amarelho_299.html.

Entre tanto, el Ministerio de Agricultura, Ganadería y Pesca de Argentina ha autorizado la plantación, el consumo y la comercialización del maíz Bt11 x GA21 desarrollado por la empresa Syngenta.

Más artículos en español en la web Argenbio en la dirección http://www.argenbio.org.

http://www.inbio-paraguay.org/novedades/Liberan_comercializacian_de_primer_cultivo_transganico_verde-amarelho_299.html


El bioenriquecimiento de los cultivos, clave para alcanzar los ODM

El bioenriquecimiento de los cultivos utiliza técnicas de modificación genética (MG) para aumentar la producción de micronutrientes esenciales.

El potencial y la seguridad de los cultivos bioenriquecidos para corregir las deficiencias de micronutrientes fueron el objeto de un simposio público celebrado el pasado 18 de enero de 2010 en el Centro SEARCA, radicado en Laguna, Filipinas.

Los nutricionistas y biotecnólogos invitados hablaron de la importancia de los cultivos bioenriquecidos como una de las soluciones para resolver el problema de la deficiencia de micronutrientes.

La Dra. Corazón Barba, de la Universidad de Filipinas-Los Baños (UPLB), dijo que «seis de los ocho Objetivos de Desarrollo del Milenio (ODM) están relacionados con la deficiencia de micronutrientes.

El bioenriquecimiento de los cultivos con micronutrientes esenciales, junto con intervenciones convencionales como la suplementación y el enriquecimiento industrial, podría ser de gran utilidad para cumplir dichos objetivos».

El Dr. Gerard Barry, Coordinador de la Red de Arroz Dorado del Instituto Internacional de Investigación del Arroz (IRRI) presentó las iniciativas actuales de bioenriquecimiento de arroz con provitamina A, hierro y zinc, haciendo hincapié en que los cultivos bioenriquecidos como el arroz dorado se someten a una evaluación de seguridad alimentaria y ambiental antes de salir al mercado. Se espera que la comercialización del arroz dorado, que será el primer cultivo bioenriquecido, se apruebe en Filipinas en 2012 o 2013.

El Dr. Randy Hautea, del ISAAA, afirmó que la comunidad científica mundial está sensibilizada acerca de este enorme problema, que requiere una solución inmediata y eficaz. Ya se han puesto en marcha diferentes iniciativas biotecnológicas sobre el bioenriquecimiento y cree que ésta es una de las soluciones a largo plazo para paliar la malnutrición global y luchar contra este persistente y extendido problema de salud pública.

El simposio fue organizado por el Instituto de Nutrición y Alimentación Humana de la UPLB en colaboración con el Servicio Internacional de Adquisición de Aplicaciones Agrobiotecnológicas (ISAAA), el Centro de Información Biotecnológica SEARCA y la Coalición Biotecnológica de las Filipinas.

Investigación

Plantas de tabaco transgénicas con alto contenido en aceite para la producción de biocombustible

Los investigadores de los Laboratorios de la Fundación Biotecnológica de la Universidad Thomas Jefferson han descubierto una manera de aumentar el contenido de aceite de las hojas de tabaco sobreexpresando los genes de diacilglicerol aciltransferasa (DGAT) y LEAFY COTYLEDON 2 (LEC2) de la Arabidopsis thaliana.

El DGAT codifica una enzima que desempeña un papel fundamental en la biosíntesis del triacilglicerol. El LEC2, por su parte, regula la maduración de la semilla y el almacenamiento de aceite en la semilla.

Las modificaciones de estos genes multiplicaron por 20 la acumulación de triacilglicéridos en las hojas de tabaco. Concretamente, gracias a la modificación del gen DGAT se obtuvo un 5,8 % de aceite por peso seco en las hojas, que es prácticamente el doble de la cantidad de aceite que producen normalmente.

La modificación del gen LEC2 produjo un 6,8 % de aceite por peso seco. «Según estos datos, el tabaco representa una atractiva y prometedora plataforma de “planta energética” y también podría servir de modelo para utilizar otras plantas con alto contenido biomásico para la producción de biocombustible», señala Vyacheslav Andrianov, uno de los autores del artículo publicado por la revista Plant Biotechnology Journal, en el que afirman que «generando aceite biocombustible y etanol, se puede obtener más energía por hectárea del tabaco que de cualquier otro cultivo no alimentario».

http://dx.doi.org/10.1111/j.1467-7652.2009.00458.x


Descubierto el gen «termómetro» de las plantas

Las plantas son extremadamente sensibles a las variaciones térmicas de su entorno. Pueden incluso detectar cambios de tan sólo un grado centígrado.

Los científicos no han logrado averiguar cómo lo hacen, hasta ahora. Un nuevo estudio ha descubierto un «gen termómetro» que no sólo ayuda a las plantas a sentir la subida de temperatura, sino que además coordina una respuesta apropiada.

Vinod Kumar y Phil Wigge del John Innes Centre afirman en la revista Cell haber descubierto el regulador que controla todo el transcriptoma de la temperatura.

Utilizando la planta modelo Arabidopsis, los investigadores han demostrado que la principal responsable de la capacidad de detección térmica de las plantas es una proteína histona especializada, denominada H2A.Z, que envuelve el ADN en una estructura más compacta conocida como nucleosoma.

La proteína H2A.Z el ADN de la planta constriñe el ADN de la planta a bajas temperaturas, evitando así la expresión de los genes.

A medida que sube la temperatura pierde su agarre y suelta el ADN.

Este descubrimiento puede contribuir a explicar cómo responderán las plantas al cambio climático y podría ayudar a los científicos a desarrollar cultivos más protegidos contra la meteorología.

«Nos gustaría diseñar una planta en la que pudiéramos controlar las histonas, especialmente tejidos que fueran selectivamente "ciegos" a diferentes temperaturas», afirma Wigge.

«Evidentemente no es posible crear una planta con una protección térmica total, pero hay mucho que se puede hacer para desarrollar cultivos más resistentes a las altas temperaturas que vamos a sufrir».

http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2009.11.006


Un estudio revela la rápida velocidad de mutación del genoma de las plantas

Un estudio de la Arabidopsis thaliana revela que las plantas sufren mutaciones que pueden modificar su genoma al cabo de cierto tiempo.

El equipo de investigadores encabezado por el Dr. Detlef Weigel del Instituto Max Planck de Biología del Desarrollo de Alemania y el Prof. Michael Lynch de la Universidad de Indiana ha analizado los cambios genéticos de cinco variedades de Arabidopsis en más de 30 generaciones.

En cada una de las 5 variedades de Arabidopsis se produjeron mutaciones de 20 unidades estructurales de ADN a lo largo de varios años.

«La probabilidad de que cambie cualquier letra del genoma en una sola generación es de 1 en 140 millones», afirma el Prof. Lynch.

Los resultados demuestran que, por término medio, en las plántulas de Arabidopsis hay una nueva mutación en cada una de las dos nuevas copias del genoma heredado.

En la Arabidopsis, esta velocidad de mutación es rápida si se tiene en cuenta que esta planta produce miles de semillas en una generación.

Los resultados del estudio permitirán a los científicos calcular mejor la diversidad y especiación de los genomas y aportarán pistas para comprender mejor cómo adquieren las plantas la resistencia a los herbicidas, de manera que los fitomejoradores podrán encontrar mutaciones que incrementen el rendimiento de los cultivos y mejoren su resistencia.

http://cordis.europa.eu/fetch?CALLER=FP6_NEWS&ACTION=D&DOC=2&CAT=NEWS&QUERY=01260c7ce700:905b:5af061ae&RCN=31626


Finalizado el borrador del genoma de la soja

Un equipo de investigadores de Estados Unidos ha desarrollado el primer borrador del genoma de la soja, un logro que ayudará a los científicos a conocer mejor uno de los cultivos más importantes del mundo. La soja es una importante fuente de proteína de los alimentos y de los piensos animales: desde el tofu hasta la harina de soja, el sucedáneo de la carne y la leche de soja.

También se utiliza para producir gran parte del aceite de cocina del mundo y como materia prima para la producción de biodiésel. Al igual que otras leguminosas, es un cultivo crucial por su capacidad para fijar el nitrógeno atmosférico en la tierra. El equipo, integrado por investigadores de 18 instituciones estadounidenses —el Instituto de Genómica del Departamento de Energía de EE.UU. (DOE JGI) el Servicio de Investigación Agrícola del Departamento de Agricultura de EE.UU. (USDA-ARS) y la Universidad de Carolina del Norte entre ellas—, publica sus conclusiones en el último número de la revista Nature.

«Estamos ante todo un hito en la investigación de la soja que anuncia una nueva era de mejoras agronómicas de la soja», afirma Gary Stacey, coautor del estudio. «El genoma es una lista de las piezas que hacen falta para fabricar una planta de soja y, lo que es más importante, permite identificar los genes esenciales para caracteres agronómicos tan importantes como el contenido de proteína y aceite».

Los científicos han identificado más de 46.000 genes y, de ellos, unos 1.110 genes intervienen en la biosíntesis de los lípidos. El genoma de la soja también aporta a los científicos información sobre los caracteres genéticos que hicieron a esta planta rica en familias de genes versátiles.

En particular, los investigadores hallaron evidencias de dos instancias distintas de duplicación genómica, una de hace 59 millones de años y otra de hace 13 millones de años, que dieron lugar a un genoma altamente duplicado, con casi un 75% de los genes presentes en múltiples copias.

Este borrador del genoma ya ha permitido a los investigadores identificar un gen que confiere resistencia a la roya asiática de la soja, una enfermedad que puede causar pérdidas de hasta el 80% de las cosechas.

Aplicando un método de genómica comparativa entre la soja y el maíz, los investigadores también han descubierto una mutación de una sola base que acarrea una reducción de la producción de fitato en la soja. El fitato impide que los animales absorban el fósforo del pienso y se considera la principal fuente de contaminación por fósforo de la agricultura. http://dx.doi.org/10.1038/nature08670


Un nuevo proyecto trata de descifrar el genoma del girasol

Un nuevo proyecto financiado por Genome Canada a través del Gobierno de Canadá, Genome BC, los Departamentos de Energía y Agricultura de Estados Unidos y el INRA de Francia pretende secuenciar y analizar el genoma del girasol.

Según los científicos, este genoma se utilizará como referencia para la familia del girasol. Las asteráceas (compuestas) son actualmente la mayor familia vegetal del mundo, con 24.000 especies de plantas entre las que hay muchos cultivos, plantas medicinales, plantas hortícolas y malas hierbas nocivas.

El proyecto de investigación de 10,5 millones de dólares, que recibe el nombre de Genómica del Girasol, utilizará las tecnologías de genotipado y secuenciación de nueva generación para secuenciar, ensamblar y anotar el genoma del girasol y localizar los genes que son responsables de caracteres de importancia agrícola como el contenido de aceite de la semilla, la floración, la latencia de la semilla y la capacidad de producción maderera.

El girasol es un cultivo importante. Sólo la producción de semillas de girasol está valorada en unos 14.000 millones de dólares anuales. «El genoma del girasol tiene 3.500 millones de letras de longitud, un poco más que el genoma humano. La familia del girasol es la mayor familia vegetal de la Tierra y comprende varios importantes cultivos y malezas.

El mapa de su genoma constituirá una plantilla de referencia muy útil para toda la familia y nos permitirá estudiar especies estrechamente relacionadas», afirma Nolan Kane, uno de los investigadores del proyecto.

http://www.genomebc.ca/whatnew_press/press_releases/2010_press/011210_sunflower.htm


Secuenciado el genoma de la fresa silvestre

Un equipo internacional de investigadores, que cuenta con la participación de científicos del Servicio de Investigación Agrícola del Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA-ARS), anuncia que ha secuenciado el genoma de la Fragaria vesca o fresa silvestre.

La F. vesca es una especie pariente del melocotón, la cereza y la fresa cultivada que tiene muchos rasgos que la convierten en un modelo atractivo para realizar estudios de genómica funcional.

Al igual que la Arabidopsis, la cobaya del mundo vegetal, el pequeño tamaño y el rápido ciclo vital de la F. vesca permiten a los investigadores realizar análisis genéticos de gran eficiencia y bajo coste.

También tiene un genoma relativamente pequeño que se puede manipular fácilmente para identificar la función de los genes.

Pese al pequeño tamaño de su genoma, la F. vesca comparte la mayoría de sus secuencias genéticas con otros miembros de la familia de las rosáceas, lo cual permite a los investigadores identificar los genes de miembros económicamente importantes de la familia.

La familia de las rosáceas está integrada por más de 100 géneros y 3.000 especies, entre las que se incluyen la almendra, la rosa, la frambuesa y la manzana. Janet Slovin, investigadora del ARS, utilizará el genoma para estudiar y mejorar la tolerancia al calor de la fresa durante la producción del fruto. http://www.ars.usda.gov/is/pr/2010/100111.htm


Se desentrañan los secretos genéticos de un tomate rosa

Un equipo de investigadores del Instituto Weizmann han descubierto un gen responsable de la producción de tomates rosas.

Este gen, denominado SIMYB12, funciona como un interruptor maestro que regula las actividades de toda una red de otros genes, como los que controlan la cantidad de flavonoide y licopeno que expresa el tomate.

También se ha observado que la expresión del gen SIMYB12 altera la composición de ácidos grasos de la capa exterior del tomate rosa, de modo que su cutícula es más fina y menos flexible que la piel de un tomate normal.

«Desde que identificamos este gen, vimos que podíamos utilizarlo como marcador para predecir el futuro color del fruto en las primeras fases de desarrollo, aun antes de la floración.

Esta capacidad podría acelerar el desarrollo de nuevas y exóticas variedades de tomate, que normalmente podría tardar más de 10 años», explica Asaph Aharoni, jefe del estudio.

http://wis-wander.weizmann.ac.il/site/en/weizman.asp?pi=371&doc_id=6071


Descifrado el genoma de varias avispas parásitas

Un consorcio nacional integrado por más de 150 investigadores ha logrado descifrar el genoma de la Nasonia, una avispa parásita muy utilizada como control biológico y un organismo experimental esencial, considerado como el cobaya de los insectos parasitoides.

«Las avispas parásitas atacan y matan a las plagas de insectos, pero muchas de ellas son más pequeñas que una cabeza de alfiler, de manera que la gente no las ve ni es consciente de su importancia para frenar las plagas», señala John Werren, investigador de la Universidad de Rochester y uno de los jefes del estudio. «Hay más de 600.000 especies de estos sorprendentes bichitos, y les debemos muchísimo. Si no fuera por los parasitoides y otros enemigos naturales de las plagas de insectos, nos llegarían a las rodillas».

El Departamento de Agricultura de Estados Unidos (USDA) calcula que el control de las especies invasoras por parte de las avispas parásitas ahorra al país un mínimo de 20.000 millones de dólares anuales». Werren y sus colegas secuenciaron y analizaron el genoma de tres avispas parasitoides estrechamente relacionadas entre sí: la Nasonia vitripennis, la N. giraulti y la N. longicornis. Su trabajo aparece publicado en la revista Science de esta semana.

Los investigadores buscan ahora genes de estas avispas que puedan ofrecer información sobre la biología de los parasitoides, así como genes que intervengan en procesos biológicos fundamentales como el sentido del olfato, el comportamiento, la toxicología y las vías enzimáticas.

Estos genomas también podrían ser útiles en el campo de la medicina. La Nasonia posee 450 genes en común con el ser humano que no se encuentran en la mosca de la fruta (Drosophila), incluida toda la serie de genes necesarios para la metilación. http://dx.doi.org/10.1126/science.1178028


Un mapa genético promete incrementar la disponibilidad de un fármaco esencial contra la malaria

Un grupo de investigadores de la Universidad de York ha descifrado el código genético de la Artemisia annua, la planta que produce la artemisinina, el fármaco más potente que existe contra la malaria.

Los investigadores afirman que este descubrimiento debería hacer posible una importante reducción del coste del fármaco, que actualmente tiene una gran demanda y una escasa disponibilidad. Aunque se puede prevenir y tratar, la malaria es un grave problema sanitario mundial, ya que mata casi a un millón de personas al año.

Actualmente, la Organización Mundial de la Salud recomienda terapias de combinación de la artemisinina (TCA), que consisten en administrar este fármaco junto con otros tratamientos más antiguos, como método más eficaz para luchar contra la malaria.

Sin embargo, la artemisinina cuesta diez veces más que otros fármacos contra la malaria. Con este mapa genético, los investigadores encabezados por Diana Bowles e Ian Graham han descubierto la localización de los genes, caracteres y marcadores que se consideran responsables de la eficacia del fármaco.

«Este mapa ya se ha convertido en una herramienta esencial para nosotros. Esta nueva información sobre la genética de la Artemisia nos permitirá producir variedades mejoradas, pero no modificadas genéticamente, con mucha mayor rapidez», afirma Graham. Bowles señala que pretenden poner semillas de alto rendimiento en manos de los agricultores en un plazo de 2 o 3 años. «Se trata de un plazo verdaderamente ajustado y sólo podremos llegar gracias a los nuevos conocimientos que aporta el mapa.

Este trabajo demuestra que la genética moderna puede reducir el tiempo necesario para convertir una especie vegetal silvestre en un cultivo doméstico», afirma Bowles. La Fundación Bill y Melinda Gates ha concedido al equipo de Graham una segunda subvención para financiar el desarrollo de las nuevas variedades y su distribución a los productores de Artemisia de África y Asia. http://dx.doi.org/10.1126/science.1182612


China completa el borrador del genoma de la yuca

«Un equipo de investigación de la Academia China de Ciencias Agrícolas Tropicales (CATAS) ha completado la secuenciación profunda del genoma de tres variedades de yuca en tan sólo un año y ha obtenido un borrador más completo del genoma gracias a varias técnicas de secuenciación ultraprofunda de alto rendimiento», señaló Pengming, Director del Instituto de Biociencia y Biotecnológica Tropical de CATAS, durante el I Foro Nacional de Innovación Agrícola celebrado en Hainán, China.

La yuca, conocida como «el rey del almidón», es uno de los tres grandes tubérculos, el sexto cultivo alimentario del mundo y el principal alimento para 600 millones de personas. El equipo de investigación ha completado la secuenciación profunda del genoma de tres variedades de yuca: Ku50 (con alto contenido en almidón), W14 (especie silvestre ancestral) y CAS36 (yuca azucarera). También ha completado el ensamblaje de los datos del genoma utilizando las técnicas de Solexa, 454 y BAC Blending Strategy. Estados Unidos ha completado el borrador de la secuencia del genoma de una variedad de yuca. Con la aportación de China, estos trabajos servirán para aclarar las características básicas del genoma de la yuca y serán un instrumento esencial para la adopción global de nuevas tecnologías para la investigación básica y aplicada de la yuca. También sentarán las bases para realizar estudios adicionales sobre los mecanismos de regulación molecular de una conversión eficiente de la energía solar en acúmulos de almidón y resistencia a la sequía. La finalización del proyecto de secuenciación completa del genoma de la yuca tiene una gran importancia científica para la seguridad alimentaria global y el desarrollo de la bioenergía.

http://xw.catas.cn/xw/2009V_ReadNews.asp?NewsID=10344&ClassID=4


Los científicos logran sintetizar la enzima rubisco

Un equipo de investigadores del Instituto Max Planck de Bioquímica y del Centro Genético de la Universidad Ludwig Maximilians de Múnich dicen haber conseguido reconstruir la rubisco, una enzima que desempeña un papel fundamental en la fotosíntesis.

La rubisco, una de las proteínas más importantes presentes en la naturaleza, cataliza la conversión del dióxido de carbono atmosférico en compuestos orgánicos en la fotosíntesis.

«Pero este proceso es verdaderamente ineficiente» explica Manajit Hayer-Hartl, jefe del equipo del Instituto Max Planck de Bioquímica.

«La rubisco no sólo reacciona con el dióxido de carbono, sino que también es bastante habitual que lo haga con el oxígeno». Esto no era ningún problema cuando apareció esta proteína hace tres mil millones de años. Entonces no había oxígeno en la atmósfera.

Sin embargo, la rubisco no fue capaz de adaptarse al cambio que supuso la acumulación progresiva de oxígeno. Los científicos llevan tiempo estudiando la enzima rubisco como forma de mejorar el rendimiento de los cultivos y controlar el cambio climático provocado por los gases de efecto invernadero. Hasta el momento había sido imposible reconstruir esta enzima debido a su compleja estructura.

Para superar este problema, Hayer-Hartl y sus colegas utilizaron chaperonas moleculares. Estas chaperonas consiguen que la proteína se pliegue del modo adecuado y adquiera su estructura tridimensional correcta.

Los investigadores han demostrado que hacen falta dos sistemas de chaperonas diferentes, denominados GroEL y RbcX, para producir un complejo de rubisco funcional. Actualmente trabajan para modificar genéticamente la rubisco de manera que sea capaz de unir mayor cantidad de dióxido de carbono y reaccione menos con el oxígeno.

El artículo completo ha sido publicado por la revista Nature. http://www.mpg.de/english/illustrationsDocumentation/documentation/pressReleases/2010/pressRelease20100112/index.html


Las malezas amplifican genes para resistir al glifosato

Las malezas han desarrollado una nueva forma de resistencia al glifosato —el herbicida más importante del mundo—, según un estudio realizado por científicos de la Universidad del Estado de Colorado y la Universidad de Australia Occidental. Todd Gaines y sus colegas, estudiando las poblaciones resistentes al glifosato de la planta Amaranthus palmeri en Georgia, han descubierto una herramienta evolutiva que utiliza esta planta para resistir al herbicida: la amplificación de genes.

Sus conclusiones aparecen publicadas en el último número de la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

El glifosato es tóxico porque inhibe la enzima 5-enolpiruvilshikimato-3-fosfato sintasa (EPSPS). Hasta ahora, las malezas resistentes a este herbicida presentan un gen EPSPS mutado o un evento que inhibe el transporte de glifosato dentro de la planta.

El estudio de Gaines y sus colegas presenta una situación totalmente diferente. Los investigadores observaron que el genoma de las plantas Amaranthus resistentes al glifosato contenía entre 5 y 160 veces más copias del gen EPSPS que el genoma de las plantas susceptibles.

La superproducción masiva de EPSPS que producen estas copias adicionales del gen permite que la planta prospere a pesar de la exposición al glifosato. En un comentario en el mismo número de la revista PNAS, el Profesor Winthrop de la UWA y Stephen Powles, Director del WAHRI, señalan que «la pérdida potencial del glifosato en importantes extensiones de producción agrícola de todo el mundo es una amenaza para la producción alimentaria global» y que «para evitar esta situación es necesario utilizar el glifosato con más criterio y mayor diversidad de lo que se hace actualmente». http://www.pnas.org/content/early/2009/12/10/0906649107


Cambiar de polinizadores para escapar de los herbívoros

Las plantas necesitan la ayuda de los polinizadores para reproducirse. Pero algunos polinizadores también representan una amenaza para las plantas.

Por ejemplo, una vez atraídas por el aroma de la flor, las polillas ponen sus huevos en las hojas verdes y al poco tiempo eclosionan jóvenes y voraces orugas.

Los científicos del Instituto Max Planck de Ecología Química acaban de descubrir cómo resuelven las plantas este dilema: reduciendo la emisión de aroma de las flores y cambiando las pautas de floración.

En el verano de 2007, se produjo un brote masivo de gusanos cornudos (Manduca quinquemaculata) en las plantaciones de tabaco de Utah.

Los investigadores analizaron las plantas infestadas y observaron que estas plantas tenían muchas flores que se abrían después del amanecer, aunque el tabaco es normalmente una planta de floración nocturna y suele abrir sus flores después del ocaso.

Posteriormente compararon las flores matutinas, que sólo eran producidas por plantas que habían sido atacadas por larvas de insectos, con las flores nocturnas habituales. Descubrieron que las «flores matutinas» no emitían la sustancia de atracción bencilacetona y que la concentración de azúcar del néctar floral se había reducido considerablemente.

También observaron que los pétalos de las «flores matutinas» sólo alcanzaban una tercera parte del tamaño de los pétalos de las «flores nocturnas». De este modo, «las flores matutinas» pasaban inadvertidas a las polillas y se volvían más atractivas para otros polinizadores, especialmente los colibríes.

Para que se produzca este cambio en la fenología de las flores, que es inducido por las secreciones orales de las larvas, se requiere la transducción de las señales de jasmonato, una fitohormona que desencadena las respuestas defensivas de las plantas. http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2009.11.071

Recordando noticias

Informe del ISAAA sobre «Desarrollo y regulación del brinjal (berenjena) Bt en la India»

En enero de 2009, el ISAAA publicó su informe Brief nº 38 sobre «Desarrollo y regulación del brinjal (berenjena) Bt en la India», que fue acogido favorablemente por distintas partes interesadas de la India y de otros países.

Este informe fue revisado por la revista científica india Current Science en su edición de 10 de abril de 2009 y por la revista Asian Biotechnology and Development Review (ABDR) en la edición de 3 de julio de 2009.

El analista de Current Science afirma que «quienes ponen en duda la seguridad y las ventajas del brinjal Bt deberían leerse este libro para obtener aclaraciones científicas. Es obligado felicitar a los autores por escribir este libro tan útil y oportuno, que ofrece un análisis exhaustivo de todos los aspectos del cultivo del brinjal o berenjena (Solanum melongena) y explica los trabajos de desarrollo del brinjal Bt para controlar su principal plaga de lepidópteros, el barrenador del fruto y de los brotes Leucinodes arbonalis».

Por su parte, el analista de Asian Biotechnology and Development Review escribe que «el libro ofrece toda una serie de aclaraciones técnicas y científicas sobre la seguridad biológica y las ventajas del brinjal Bt. Representa una fenomenal fuente de información para científicos e investigadores, estudiantes, partes interesadas y la sociedad civil acerca de las implicaciones y perspectiva del brinjal Bt. Además, contiene gran cantidad de información sobre el riguroso proceso de aprobación de normas científicas actualmente existente en la India».

El informe Brief nº 38 del ISAAA realiza un análisis exhaustivo de todos los aspectos del cultivo del brinjal, una hortaliza de gran importancia en la India, y resume la evolución, situación y contenido del amplio expediente de regulación del brinjal Bt biotecnológico en ese país. http://www.isaaa.org/resources/publications/briefs/38/download/isaaa-brief-38-2009.pdf