Agro-biotechnología: abril 2008

Indice

Europa
Arroz HARDY para suelos marginales 
Los ensayos de alimentación animal en la evaluación de seguridad y características nutricionales de los alimentos MG 
La caña de azúcar y el sorgo: dos genomas muy parecidos 
Una gran misión para un pequeño ARN 
Opinión de la AESA sobre la colza tolerante a herbicidas 
Posición de EuropaBio sobre la biotecnología y los biocombustibles 
Continúa el debate europeo sobre los biocombustibles 
Los OMG no son tan preocupantes como los problemas medioambientales, según una encuesta europea 

Global
Maíz tolerante a sequía para los pequeños agricultores africanos 
Científicos identifican un gen que controla la forma del fruto 
Técnica para aprovechar al máximo los genes silvestres 
Iniciativa de sostenibilidad agrícola 
Los Centros de Información Biotecnológica destacan las iniciativas de intercambio de conocimientos 
Ingeniería genética de flores cortadas 
El calentamiento global aumenta los daños por heladas en las plantas 
Sorgo de alepo resistente al glifosato confirmado en dos lugares 
Conclusiones a partir del genoma de un simbionte fúngico 
Regulación de nutrientes del reloj biológico de las plantas 
El poder de dos proteínas insecticidas 
Colaboración científica en la lucha contra la Ug99 
Inversión de 6 millones de dólares en un laboratorio de investigación de etanol y otros biocombustibles a partir de gramíneas y biomasa 

Investigación
Un tomate MG produce antitripsina humana funcional 
Evaluación de los efectos de las proteínas insecticidas para la crisoperla 
El maíz Bt no afecta a las mariquitas 
Plantas de maíz para una «farmagricultura molecular» segura y eficaz 
Un novedoso mecanismo que regula la fijación de CO2 en las plantas 

   

 

Europa

Arroz HARDY para suelos marginales

Científicos de la Universidad de Wageningen (Países Bajos) han identificado un gen que permite a las plantas producir mayor biomasa incluso en condiciones de escasez de agua y alta salinidad. El gen HARDY se ha identificado por análisis de mutaciones en la planta modelo Arabidopsis. HARDY codifica un factor de transcripción, una proteína que regula la expresión de otros genes. Los científicos también han identificado otro gen que codifica un factor de transcripción, SHINE, que confiere al arroz tolerancia a la salinidad. Los factores de transcripción facilitan la activación o inactivación de todo el mecanismo de tolerancia a la sequía y la salinidad de la planta.

Cuando se introdujo el gen HARDY en el arroz por modificación genética, los científicos obtuvieron líneas tolerantes a la sequía que rinden en condiciones normales con la misma eficiencia que el arroz convencional. El hecho de que el HARDY de la dicotiledónea Arabidopsis fuera introducido con éxito en una planta monocotiledónea demuestra la amplia aplicabilidad de este gen en una gran variedad de cultivos.
 
Noticia completa: http://www.pri.wur.nl/UK/newsagenda/news/Wageningen_scientist_discovers_genes_that_increase_yield
_on_marginal_soils.htm
[Inglés]


Los ensayos de alimentación animal en la evaluación de seguridad y características nutricionales de los alimentos MG

Se acaba de finalizar un informe especial sobre los diversos elementos que conforman los procedimientos de evaluación de seguridad y características nutricionales de los alimentos y piensos obtenidos de plantas modificadas genéticamente (MG) y se ha presentado al Foro Consultivo sobre evaluación de riesgos de OMG, integrado por expertos en regulación de evaluaciones de riesgos de los Estados miembros de la Unión Europea, Noruega y Suecia, así como de la Comisión Europea. Este informe trata en particular del potencial y limitaciones de los ensayos de alimentación animal para las pruebas de seguridad y características nutricionales de alimentos y piensos MG integrales.

Todo el informe se basa en los principios generales de evaluación de riesgos de las plantas MG y alimentos y piensos derivados, descritos por la Comisión Técnica Científica de la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA/AESA) encargada de los organismos modificados genéticamente.
 
Noticia completa: http://www.efsa.europa.eu/EFSA/efsa_locale-1178620753812_1178660555237.htm [Inglés]


La caña de azúcar y el sorgo: dos genomas muy parecidos

Un nuevo descubrimiento de los investigadores del CIRAD (Centro Internacional de Investigación y Desarrollo) facilitará el estudio genómico de la caña de azúcar. Este descubrimiento surgió cuando los investigadores del CIRAD, pioneros en la explotación de especies similares más simples, como el arroz y el sorgo, confirmaron recientemente el gran parecido entre el genoma del sorgo y de la caña de azúcar. El genoma del sorgo contiene la décima parte de cromosomas que el de la caña de azúcar y la secuencia completa está disponible desde otoño de 2007.

Estos resultados facilitarán la detección de genes útiles desde el punto de vista agronómico y de la resistencia a plagas y enfermedades en el genoma de la caña de azúcar, a partir de la secuencia genómica del sorgo.
 
Noticia completa: http://www.cirad.fr/en/actualite/communique.php?id=894 [Inglés]


Una gran misión para un pequeño ARN

El ácido ribonucleico (ARN) desempeña una función importante en la transferencia de información genética en las células. Es el mensajero que transmite la información que lleva el ADN a la maquinaria molecular que fabrica las proteínas. Sin embargo, los científicos han descubierto recientemente que el ARN también realiza varias tareas de regulación. Se cree que algunas secuencias cortas de la molécula de 18 a 26 nucleótidos de longitud intervienen en la coordinación de las respuestas defensivas y en el desarrollo de las plantas controlando el destino de los meristemos, la versión vegetal de las células madre. Un estudio realizado por científicos del Instituto Max Planck de Ecología Química revela que el ARN pequeño (ARNp) juega un papel fundamental en la coordinación de los cambios transcripcionales que sufren las plantas tras el ataque de un herbívoro.

Utilizando el tabaco silvestre como modelo, los investigadores analizaron la expresión de un gen que codifica la ARN polimerasa dirigida por ARN (RdR1 por sus siglas en inglés). La RdR1 es necesaria para producir ARN pequeño. Silenciando el gen se aumenta en gran medida la susceptibilidad de las plantas a los insectos herbívoros. Los científicos también han descubierto que el ARNp coordina la señalización de fitohormonas, especialmente ácido jasmónico y etileno.

Considerando la diversidad de ARNp que se genera tras el ataque de los herbívoros y estudios recientes que demuestran la capacidad del ARNp ingerido para silenciar determinados genes de insectos, los científicos creen que el ARNp también puede funcionar en la defensa directa contra los herbívoros.
 
Noticia completa: http://www.pnas.org/cgi/content/abstract/0711363105v1 [Inglés]


Opinión de la AESA sobre la colza tolerante a herbicidas

La comisión técnica científica encargada de los organismos modificados genéticamente en la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (AESA) ha emitido su dictamen relativo a la solicitud de Bayer CropScience para la aprobación de su colza tolerante a herbicidas, T45, para consumo humano y animal en la UE. La colza transgénica está diseñada para expresar la proteína PAT, una enzima que confiere tolerancia a los herbicidas de glufosinato-amonio.

Esta comisión ha llevado a cabo rigurosos procedimientos de evaluación de riesgos, como la caracterización del ADN insertado y el análisis comparativo de caracteres agronómicos. Han evaluado la calidad nutricional y la toxicidad y alergenia potenciales de la proteína transgénica. La comisión también ha observado la estabilidad de la modificación genética para varias generaciones. La AESA concluye que, en los usos previstos, el T45 es tan seguro como sus equivalentes no transgénicos en lo que respecta a posibles efectos sobre la salud humana y animal o sobre el medio ambiente.
 
Noticia completa: http://www.efsa.europa.eu/EFSA/Scientific_Opinion/gmo_op_ej635_T45oilseedrape_summary_en,0.pdf [Inglés]


Posición de EuropaBio sobre la biotecnología y los biocombustibles

La Asociación Europea de Bioindustrias (EuropaBio) ha afirmado su posición sobre los biocombustibles y ha demostrado cómo la biotecnología puede contribuir una sociedad baja en carbono con sistemas para obtener energías sostenibles, seguras y competitivas. Los pilares de la sostenibilidad de EuropaBio son:

  1. El desarrollo de un sistema de certificación creíble y sólidos que garantice que los procesos de producción de biocombustibles son sostenibles.
  2. La formulación de criterios de sostenibilidad para la biomasa utilizada en la producción de biocombustibles, así como en todas las aplicaciones (energéticas).
  3. El uso de biomasa para la producción de combustibles no debe poner en peligro la capacidad de los países para disponer de un suministro de alimentos seguro, ni debe dificultar la protección de los bosques, la prevención de la degradación del suelo y el mantenimiento de las aguas en buen estado ecológico.
  4. El apoyo a un umbral de reducción de gases de efecto invernadero (GEI), restricciones a los usos del suelo para evitar reducciones importantes de las existencias de carbono y pérdida de biodiversidad causadas por los cambios en dichos usos del suelo.

Además, EuropaBio cree que un enfoque gradual, unido a un sistema de incentivos, sería eficaz para reducir todavía más los GEI en Europa. Johan Vanhemelrijck, Secretario General de EuropaBio hizo hincapié en que «es muy importante que los criterios de sostenibilidad sean tecnológicamente neutrales, transparentes y basados en evidencias científicas y definiciones claras».
 
Noticia completa: http://www.belgobiotech.be/Document/Press/EuropaBio%20Press%20release%20record%20straight%20on%20biofuels.doc [Inglés]


Continúa el debate europeo sobre los biocombustibles

En el congreso sobre los mercados de biocombustibles recientemente celebrado en Bruselas, fueron muchos los que expresaron su preocupación y opiniones sobre las políticas de la Unión Europea en relación con las energías renovables. En la sesión inaugural, la Comisaria de Agricultura y Desarrollo Rural, Mariann Fischer Boel, reafirmó el compromiso de la Unión con los biocombustibles, afirmando que esta política tiene una justificación muy sólida para el mundo real y que cree en su sostenibilidad. Estas declaraciones se efectuaron en medio de la polémica generada en relación con el aumento de los precios de los alimentos, la competencia entre alimentos y combustibles y los biocombustibles que no generan energía suficiente para justificar su producción. Además, Lord Ronald Oxburgh, presidente de la empresa fabricante de biodiésel D1 Oils y antiguo presidente de Shell, se mostró optimista porque «en el futuro habrá un cultivo del que obtendremos alimento y materias primas para la fabricación de combustibles en diferentes proporciones, según las plantas, para satisfacer la demanda local».

En la cumbre europea actualmente en curso, los Jefes de Estado y de Gobierno han planteado la posibilidad de reconsiderar el objetivo de biocombustibles para el año 2020, por el que los Estados miembros de la Unión Europea están obligados a que el 10% de los combustibles utilizados para el transporte sean biocombustibles.
 
Noticia completa: http://cordis.europa.eu/fetch?CALLER=EN_NEWS&ACTION=D&SESSION=&RCN=29238 [Inglés]


Los OMG no son tan preocupantes como los problemas medioambientales, según una encuesta europea

El reciente Eurobarómetro sobre las actitudes de los ciudadanos europeos frente al medio ambiente revela el creciente conocimiento de los organismos modificados genéticamente (OMG) y una apariencia de cuasiaceptación. En concreto, se observa una reducción del 4% del número de europeos preocupados por los OMG; una reducción del 14% de los que creen que falta información sobre el uso de los OMG en la agricultura; y que las cuestiones relacionadas con los OMG tienen menos prioridad que los grandes peligros que se ciernen sobre el medio ambiente mundial, como el cambio climático. Sin embargo, el 58% de los europeos sigue siendo contrario a los OMG, mientras que el 21 son favorables. Esta oposición puede ser consecuencia de informaciones erróneas sobre esta tecnología, según la encuesta.

Este estudio revela además que entre las 15 principales preocupaciones de los europeos, el cambio climático y la contaminación hídrica y atmosférica ocupan los primeros lugares por ese orden, mientras que los OMG se sitúan en 5º lugar.
 
Noticia completa: http://ec.europa.eu/public_opinion/archives/ebs/ebs_295_en.pdf [Inglés]

Global

Maíz tolerante a sequía para los pequeños agricultores africanos

La Fundación Africana de Tecnología Agrícola (AAFT) ha anunciado una asociación de los sectores público y privado para desarrollar un maíz tolerante a sequías para los agricultores africanos. El proyecto conocido con el nombre de «maíz de eficiencia hídrica para África» (WEMA, por sus siglas en inglés) llega en respuesta al llamamiento de agricultores, científicos y funcionarios gubernamentales ante los devastadores efectos que causa la sequía a los pequeños maiceros africanos. El maíz WEMA requerirá una colaboración entre el CIMMYT (Centro Internacional de Mejoramiento del Maíz y el Trigo), la empresa Monsanto y los sistemas nacionales de investigación agraria de los países participantes (Kenia, Tanzania, Sudáfrica y Uganda).

El CIMMYT aportará variedades de maíz de alto rendimiento y tolerantes a la sequía, adecuadas para las condiciones africanas. Estas variedades se han obtenido por medio de técnicas de desarrollo convencional. Monsanto, por su parte, aportará germoplasma y herramientas y conocimientos de desarrollo genético. Además aportará transgenes de tolerancia a la sequía (desarrollados junto con BASF) sin royalties. La Fundación Bill y Melinda Gates ha financiado un programa independiente en el Centro McLaughlin-Rotman de Salud Global en la Universidad de Toronto para evaluar y observar cuestiones sociales, culturales, éticas y comerciales relacionadas con el proyecto.

Se espera disponer de las primeras variedades WEMA convencionales en 2014. Habrá variedades transgénicas tolerantes a la sequía en un plazo aproximado de diez años.
 
Noticia completa: http://www.aatf-africa.org/newsdetail.php?newsid=95 [Inglés]


Científicos identifican un gen que controla la forma del fruto

Científicos de la Universidad del Estado de Ohio han identificado un gen del tomate que puede controlar el alargamiento del fruto, un descubrimiento que podría ayudar a los fitogenetistas a desarrollar frutos de formas y tamaños inhabituales. Los pepinos cuadrados y los plátanos redondos podrían no estar tan lejos.

Este gen, denominado SUN, es el segundo que se descubre que influye de forma significativa en la forma alargada de algunas variedades de tomate. Una característica única de este gen es que afecta a la forma del fruto tras la polinización y fertilización. Si se introduce el gen SUN, por inserción transgénica, en líneas de tomate redondo silvestre, terminan por dar frutos muy alargados.

El descubrimiento de este gen también podría aportar nuevas perspectivas de los mecanismos de desarrollo de las plantas. Esther Van der Knaap, que ha dirigido el estudio, cree que el gen SUN regula los niveles del aminoácido triptófano en las plantas. Van der Knaap también cree que el gen SUN influye en la variación de la forma por regulación de hormonas y metabolitos secundarios de las plantas. Los científicos están realizando nuevos estudios para averiguar si el gen SUN, u otro estrechamente relacionado con éste, es el responsable de determinar la forma del fruto en otras hortalizas y cultivos.
 
Noticia completa: http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/319/5869/1527 [Inglés]


Técnica para aprovechar al máximo los genes silvestres

La australiana Organización para la Investigación Científica e Industrial de la Commonwealth (CSIRO), en colaboración con el Centro Internacional de Mejoramiento del Maíz y el Trigo (CIMMYT) y la Universidad de Sydney, ha desarrollado una técnica que permite sacar el máximo partido a los genes silvestres. Los técnicos de mejoramiento del trigo, por ejemplo, utilizan las variedades silvestres del trigo como fuente de genes de resistencia eficaces. Sin embargo, dado que estos suelen encontrarse en grandes bloques, suele ser difícil excluir los genes inconvenientes.

Esta técnica se orienta a los genes potencialmente valiosos, pero descarta los demás. La CSIRO señala que el equipo empezó por dos bloques de genes de dos especies diferentes de la gramínea Thinopyrum, cada uno de ellos situado sobre el mismo cromosoma del trigo y con varios genes de resistencia. Después se crearon las condiciones para «recombinar» los bloques a fin de unir las resistencias contra la roya y contra el virus del enanismo amarillo de la cebada, pero excluyendo los genes perjudiciales. Los nuevos cromosomas recombinados contienen partes de tres especies diferentes. El resultado es que los técnicos de mejoramiento del trigo disponen de un «paquete» estable de resistencia a enfermedades sin los genes inconvenientes asociados.
 
Noticia completa: http://www.pi.csiro.au/enewsletter/previousEditions/020story1.htm [Inglés]


Iniciativa de sostenibilidad agrícola

Se ha formado una iniciativa multisectorial constituida por cultivadores, organizaciones de conservación y empresas con el fin de obtener resultados sostenibles para la agricultura. Su objetivo inicial es crear un índice de sostenibilidad para medir y controlar el impacto de la agricultura sobre el medio ambiente y la sostenibilidad de los recursos naturales. Este índice prototipo servirá para analizar y realizar informes de uso del suelo, el agua, la energía, las emisiones de gases de efecto invernadero y los insumos de producción agrícola en cuatro cultivos comerciales básicos: el maíz, el algodón, la soja y el trigo.

«La sostenibilidad es un criterio cada vez más importante para los consumidores en sus decisiones de alimentación», afirma Sarah Stokes Alexander, directora de los programas de sostenibilidad y liderazgo de The Keystone Center, el grupo sin ánimo de lucro que facilita esta iniciativa. «Con esta coalición, todos los participantes de la cadena de suministro de alimentos demuestran su constante compromiso de incrementar la productividad para satisfacer las necesidades futuras de alimento y fibra reduciendo su impacto ambiental».
 
Noticia completa: http://monsanto.mediaroom.com/index.php?s=43&item=578 [Inglés]


Los Centros de Información Biotecnológica destacan las iniciativas de intercambio de conocimientos

Durante la reunión anual de la red de Centros de Información Biotecnológica (BIC) del Servicio Internacional para la Adquisición de Aplicaciones Agrobiotecnológicas (ISAAA) se volvió a destacar el papel crucial de la comunicación entre partes interesadas para promover un debate transparente y de base científica sobre las biotecnologías agrícolas. En Petaling Jaya (Malasia) se reunieron representantes de los BIC de Asia (Bangladesh, China, India, Indonesia, Malasia, Pakistán, Filipinas, Tailandia y Vietnam), África (Egipto y Kenia) y Europa (España) para compartir las estrategias de comunicación utilizadas en sus respectivos países para difundir las biotecnologías.

Dieciocho BIC(1) forman ya parte de esta red, en la que comparten información, recursos, conocimientos especializados y experiencias con la comunidad mundial. Otros miembros son Sri Lanka, Bulgaria, Rusia, Sudáfrica, el África francófona y Brasil. Los BIC participan activamente en la traducción y difusión de información sobre biotecnología agrícola para diversas partes interesadas, organizan seminarios y realizan otras iniciativas de intercambio de conocimientos.

(1).- IBERCIB estuvo presente y participó activamente en la reunión
 
Noticia completa: http://www.isaaa.org/kc [Inglés]


Ingeniería genética de flores cortadas

La industria de flores cortadas se ha convertido en una actividad económica importante y rentable de muchos países porque las nuevas creaciones marcan precios elevados en el mercado. La búsqueda de flores que presenten formas, colores y aromas únicos, además de la habitual resistencia a plagas y enfermedades, se ha realizado por medios convencionales, pero se puede acelerar con las técnicas actuales de modificación genética. La primera rosa azul desarrollada por la empresa australiana Florigen es transgénica y se ha creado transfiriendo el gen del pigmento azul Delfinidin obtenido de la violeta y desactivando los genes de los pigmentos rojo y naranja. Actualmente, el mercado mundial de venta de flores cortadas tiene un valor de 49.000 millones de dólares y las rosas tienen una cuota de mercado de 10.000 millones.

Desde 1996, año en que Florigen introdujo los primeros claves transgénicos de color violeta pálido con la marca Moondust, esta empresa ha incorporado otras cinco especies de clavel con diferentes tonalidades de violeta y azul obtenidas por tecnología transgénica. Además de desarrollar plantas de diseño como la torenia azul claro, la forsitia color bronce o la petunia amarilla, diferentes empresas exploran otras nuevas características de las flores cortadas, como por ejemplo nuevas fragancias de rosa, mayor duración en almacén, tolerancia a la sequía y al estrés y resistencia al frío para soportar el transporte a larga distancia.
 
Noticia completa: http://www.gmo-compass.org/eng/news/stories/350.genetic_engineering_cut_flowers.html [Inglés]


El calentamiento global aumenta los daños por heladas en las plantas

Científicos del Laboratorio Nacional de Oak Ridge, de la Universidad de Missouri y de la Agencia Espacial de Estados Unidos (NASA) han demostrado que el aumento de los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera pueden incrementar los daños por heladas en las plantas. En abril de 2007, una helada repentina causó gran cantidad de daños en las plantas en la zona oriental de Estados Unidos. Esta helada había ido precedida de un calor inusual. Los investigadores aprovecharon esta oportunidad para probar su hipótesis de que la exposición a altas temperaturas antes de una helada provoca el desarrollo prematuro de las plantas, que deja expuestos sus tejidos y órganos vulnerables a las temperaturas extremadamente bajas.

Lianhong Gu y sus colegas proponen que se considere la helada primaveral de 2007 como un escenario realista de cambio climático y no tan sólo un acontecimiento aislado. Según ellos, hay que considerar las grandes fluctuaciones térmicas de primavera como una amenaza real para la estructura del ecosistema terrestre en el contexto del calentamiento global.
 
Noticia completa: http://www.aibs.org/bioscience-press-releases/resources/Gu.pdf [Inglés]


Sorgo de alepo resistente al glifosato confirmado en dos lugares

Un grupo de científicos de la Universidad de Arkansas y otro grupo de la Universidad del Estado de Misisipí han confirmado casos de resistencia del sorgo de alepo al glifosato en sus respectivos Estados. Durante los últimos meses, se han realizado estudios de invernadero con investigadores de Monsanto, que irán seguidos por un amplio estudio de campo esta temporada.

La Dra. Jennifer Ralston, responsable técnico de química de Monsanto en Estados Unidos, ha instado la adopción de medidas urgentes para controlar el problema. «Estamos trabajando con estos expertos universitarios para ofrecer a los agricultores las mejores prácticas de gestión. Para mantener la eficacia del herbicida y el valor de la tecnología, recomendamos a los agricultores que sometan sus campos a reconocimiento y adopten medidas adicionales como complemento al sistema Roundup Ready para controlar las malezas y reducir la probabilidad de que surjan problemas de funcionamiento», declaró.

Entre las estrategias recomendadas se incluyen las siguientes:

  • Comenzar por un campo limpio utilizando un herbicida desecante o labranza anticipada para controlar las malezas.
  • Utilizar la tecnología Roundup Ready como fundamento de un programa total de control de malezas.
  • Agregar otros herbicidas o prácticas de cultivo como parte del sistema Roundup Ready.
  • Utilizar la cantidad de herbicida adecuada en el momento adecuado.
  • Controlar las malezas durante toda la temporada y reducir el banco de semillas de malezas.
     

Noticia completa: http://monsanto.mediaroom.com/index.php?s=43&item=580 [Inglés]


Conclusiones a partir del genoma de un simbionte fúngico

Las plantas han logrado colonizar el medio ambiente terrestre con la ayuda de sus amigos los hongos. Ahora los científicos aprovechan esta alianza entre plantas y hongos para obtener plantas que absorban más dióxido de carbono y produzcan más biomasa para los combustibles de la próxima generación. El Instituto de Genómica del Departamento de Energía de Estados Unidos, en colaboración con varias instituciones internacionales de investigación, ha secuenciado el genoma del hongo simbiótico de las plantas Laccaria bicolor para extraer conclusiones sobre la forma en que este hongo ayuda a las plantas a generar grandes cantidades de carbono almacenado.

El análisis de los 65 millones de bases del genoma del hongo Laccaria, el mayor genoma fúngico secuenciado hasta la fecha, ha revelado tantos genes codificadores de proteínas como los que presenta el genoma humano. Los científicos han descubierto nuevos conjuntos de genes que podrían jugar algún papel en la compleja comunicación entre hongo y planta. El equipo también ha descubierto que este hongo desempeña un papel crucial en la eficiencia de consumo de nutrientes de las plantas ya que transloca el agua y los nutrientes captados en poros del suelo inaccesibles para las raíces de la planta anfitriona.

Francis Martin, autor principal, señala que la secuencia del genoma del Laccaria y las herramientas de genómica y bioinformática que lleva asociadas pueden facilitar la identificación de los principales componentes de las interacciones entre el organismo y el medio ambiente que modulan las respuestas de los ecosistemas al cambio global y el mayor consumo de nutrientes necesario para acelerar el crecimiento.
 
Noticia completa: http://www.nature.com/nature/journal/v452/n7183/abs/nature06556.html [Inglés]


Regulación de nutrientes del reloj biológico de las plantas

Se ha observado que el nitrógeno es un nutriente muy importante para el normal crecimiento y funcionamiento de las plantas, así como para la resistencia a plagas y enfermedades. Un reciente descubrimiento de la función del nitrógeno en forma de nitrato orgánico demuestra que también actúa como señal para controlar la expresión del gen en el sistema modelo Arabidopsis. Mediante el inhibidor de glutamina sintetasa MSX y tratamiento con nitrato orgánico en plántulas de Arabidopsis, se introdujeron genes reguladores como el CCA1 y otros genes diana que intervienen en la asimilación del nitrógeno.

El resultado, publicado en la revista semanal Proceedings of the National Academy of Sciences, también valida algunos de los pronósticos de interacción que se habían realizado y demuestra que la regulación del gen de control del reloj maestro CCA1 mediante un metabolito derivado de glutamato o glutanato regula la expresión de importantes genes de asimilación de nitrógeno. Este descubrimiento demuestra que, además de la luz, la temperatura y el dióxido de carbono, los nitratos orgánicos pueden afectar el reloj biológico de las plantas e influir en su fisiología y funciones de desarrollo normales.
 
Noticia completa: http://www.biology-blog.com/blogs/permalinks/3-2008/nutrient-regulation-of-biological-clock-in-plants.html [Inglés]


El poder de dos proteínas insecticidas

Una mezcla de insecticidas que contiene la ya conocida toxina Bt y una nueva proteína vegetal, llamada Mir1-CP, puede ser más letal para las plagas de los cultivos que ambos ingredientes por separado, según han descubierto científicos de la Universidad del Estado de Pensilvania. La mezcla también reduce las probabilidades de que los insectos desarrollen resistencias e inhibe su crecimiento. Este cóctel insecticida se ha demostrado eficaz contra el gusano del maíz Helicoverpa zea, el gusano del tabaco Heliothis virescens y el gusano cogollero Spodoptera frugiperda, entre otras larvas de insectos.

Las proteínas insecticidas que conforman la mezcla actúan de forma sinérgica. Las toxinas Bt se enlazan con los receptores químicos que revisten el intestino del insecto, alterando la función de dichos receptores y finalmente matando al insecto. La Mir1-CP, por otra parte, es una cisteína proteasa. Tiene la capacidad de degradar determinados componentes de proteínas y péptidos de la membrana protectora que cubre el intestino medio del insecto. Esta membrana actúa como barrera para proteger las larvas del insecto contra las toxinas de la dieta.

Se han desarrollado plantas de maíz que acumulan mayores niveles de Mir1-CP. Estas variedades se pueden cruzar con líneas de maíz Bt para desarrollar nuevas variedades resistentes a plagas.
 
Noticia completa: http://live.psu.edu/story/29318 [Inglés]


Colaboración científica en la lucha contra la Ug99

Científicos de todo el mundo asistieron al «Seminario sobre normalización de protocolos y colaboración internacional en la lucha contra la roya del tallo», organizado por el Centro Internacional para la Investigación Agrícola en Áreas Secas (ICARDA) de Alepo (Siria). Como su nombre indica, el seminario tiene por objeto normalizar protocolos y reforzar la cooperación internacional para luchar contra la roya del tallo (cepa Ug99). La Ug99 (así llamada por ser Uganda el país donde apareció en 1999) ha vencido la resistencia de variedades que anteriormente eran resistentes a la roya del tallo. Se detectó en Yemen en 2006 y recientemente ha aparecido en Irán. Actualmente amenaza la producción de trigo de Oriente Próximo y de Asia Occidental.

El seminario fue organizado conjuntamente por el ICARDA, el CIMMYT (Centro Internacional de Mejoramiento del Maíz y el Trigo) y la FAO (Organización de Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación), así como por la Universidad de Cornell a través de la Iniciativa Mundial de Borlaug contra la Roya.
 
Noticia completa: http://www.cgiar.org/newsroom/releases/news.asp?idnews=720 [Inglés]


Inversión de 6 millones de dólares en un laboratorio de investigación de etanol y otros biocombustibles a partir de gramíneas y biomasa

El campus de la Universidad de Cornell contará con una nueva instalación de investigación de biocombustibles en enero de 2009. Se trata de un laboratorio valorado en 6 millones de dólares que forma parte de la subvención de 10 millones otorgada por la Empire State Development Corporation a Larry Walker, profesor de Ingeniería Biológica y Medioambiental de Cornell. Esta instalación contará con laboratorios de uso docente para formar a ingenieros en biocombustibles y dispondrá de un espacio para investigar y ensayar nuevos descubrimientos biotecnológicos para el desarrollo de biocombustibles.

Algunos de los proyectos de investigación serán la superación de las barreras físicas, químicas y biológicas para liberar azúcares de cultivos energéticos alternativos como el Panicum virgatum, el sorgo de biomasa y otras hierbas perennes, así como biomasa leñosa; y la conversión biológica de estos azúcares en biocombustibles como el etanol, el butanol o el hidrógeno.
 
Noticia completa: http://www.news.cornell.edu/stories/March08/biofuels.lab.lm.html [Inglés]

Investigación

Un tomate MG produce antitripsina humana funcional

Las plantas MG son una prometedora alternativa para la producción de proteínas farmacéuticas. En comparación con otros sistemas, las plantas MG ofrecen ventajas como la viabilidad de la producción a bajo coste y gran escala y la reducción del riesgo de contaminación con patógenos humanos. Se ha desarrollado una gran variedad de proteínas farmacéuticas de origen vegetal para tratar enfermedades como el linfoma y la fibrosis quística.

Científicos del Instituto Nacional de Investigación Botánica de la India han desarrollado líneas de tomate transgénicas que producen una proteína humana alfa-1-antitripsina (AAT) funcional. La AAT es el inhibidor de proteasa en suero más común en el plasma humano. La deficiencia de AAT causa enfermedades como cáncer de hígado, enfisema pulmonar, artritis y dermatitis. Anteriores trabajos realizados para obtener AAT de bacterias transgénicas, células de levaduras y animales resultaron infructuosos. La AAT obtenida de estos huéspedes era inestable, biológicamente inactiva o mezclada con impurezas inmunógenas.

La expresión de los transgenes fue estable en generaciones sucesivas. La AAT obtenida de líneas de tomate MG presenta una elevada actividad específica. De promedio, se pueden obtener 195 miligramos de AAT por kilo de hoja de tomate.
 
Noticia completa: http://www.springerlink.com/content/053336v077647j05/?p=afd6add86e7f4e06ad327a2c504f690a&pi=2 [Inglés]


Evaluación de los efectos de las proteínas insecticidas para la crisoperla

Una de las mayores preocupaciones que suscita el empleo de cultivos transgénicos que expresan proteínas insecticidas son sus posibles efectos para los organismos diana. A través de un novedoso método de bioensayo, un grupo de científicos suizos han evaluado los efectos de varias proteínas insecticidas para la crisoperla (Chrysoperla carnea). La crisoperla es un depredador común en Europa Central y Occidental, que suele alimentarse de áfidos y otros artrópodos blandos.

Las larvas de crisoperla se expusieron a una solución de sucrosa con diferentes proteínas tóxicas. Los investigadores pudieron determinar que las larvas son sensibles a la ingestión de avidina y lectina GNA, dos proteínas conocidas por tener un espectro de actividad relativamente amplio. Por el contrario, el inhibidor de tripsina de soja (SBTI) y dos proteínas Bt Cry (Cry1Ab y Cry1Ac) no causaron efectos directos para las larvas en desarrollo. Esto confirma que las larvas de esta importante especie depredadora no están directamente afectadas por las proteínas Bt Cry expresadas en la mayoría de las variedades actuales de maíz y algodón Bt.

Para más información, la persona de contacto es Nora Lawo en [Mail]nora.lawo@art.admin.ch.
 
Noticia completa: http://dx.doi.org/10.1016/j.biocontrol.2007.12.002 [Inglés]


El maíz Bt no afecta a las mariquitas

Una de las principales preocupaciones que suscitan los cultivos modificados genéticamente son sus posibles efectos sobre los artrópodos benéficos. Un grupo de investigadores españoles ha observado los efectos de la toxina Bt Cry1Ab del maíz transgénico MON810 y Bt176 sobre la biología de la mariquita Stethorus punctillum. Las mariquitas son importantes agentes de control biológico de los ácaros en los cultivos agrícolas.

Aunque se ha detectado la toxina Cry1AB en poblaciones de mariquitas, los científicos han descubierto que ni el MON810 ni el Bt176 tienen efectos negativos para la salud de la Stethorus punctillum. No hay diferencias significativas en el número de larvas de mariquita entre las parcelas de maíz transgénico y convencional. Los ensayos de alimentación demuestran que, si bien las mariquitas pueden procesar la prototoxina Cry1Ab, carecen de los receptores del intestino medio con los que se enlazan las toxinas activas. Para que la proteína Cry sea tóxica es imprescindible que se produzca el enlace con los receptores de las células epiteliales del intestino medio.
 
Noticia completa: http://www.springerlink.com/content/a7wv68173353627g/fulltext.pdf [Inglés]


Plantas de maíz para una «farmagricultura molecular» segura y eficaz

El maíz ha sido la primera planta desarrollada en una plataforma comercial de «molecular pharming», que podría denominarse «farmagricultura molecular», consistente en utilizar variedades modificadas genéticamente para producir fármacos. Aunque existen otras plataformas basadas en plantas, incluidos cultivos herbáceos, otros cereales, algas y células vegetales cultivadas, el maíz es la planta preferida para la producción a gran escala de proteínas farmacéuticas recombinantes. Un informe publicado por la revista Plant Sciences estudia las ventajas de utilizar el maíz en la producción de proteínas recombinantes.

Las semillas de maíz son órganos de almacenamiento natural de proteínas y por lo tanto un vehículo ideal para la acumulación estable de proteínas recombinantes como los anticuerpos. Otras ventajas:

  • Grano de pequeño tamaño, que facilita la congregación de proteínas.
  • Menor coste de producción y mayor rendimiento de biomasa que otros cereales.
  • Las semillas están protegidas por una capa exterior que reduce la probabilidad de que se pierdan semillas durante la recolección y evita infecciones microbianas.
  • Los productos del maíz pueden almacenarse fácilmente en forma de grano, copos o harina.
  • Corta distancia de dispersión del polen, que además es escaso, lo que reduce al mínimo el riesgo de flujo génico.

Teniendo en cuenta estas ventajas, el uso de maíz como fuente de proteínas farmacéuticas recombinantes podría acarrear beneficios reales y tangibles a quienes más necesidad de medicinas tienen en los países en desarrollo.
 
Noticia completa: http://dx.doi.org/10.1016/j.plantsci.2008.02.002 [Inglés]


Un novedoso mecanismo que regula la fijación de CO2 en las plantas

Un equipo de investigadores de la Universidad de Essex ha descubierto un nuevo mecanismo que regula la fijación de dióxido de carbono en las plantas, que depende en gran medida de la luz solar. Dado que la cantidad de luz solar varía durante el día, las plantas deben emplear un mecanismo que les permita variar la rapidez con la que capturan el dióxido de carbono de la atmósfera. De este modo se garantiza la producción continua de importantes metabolitos de las plantas, especialmente azúcares. El dióxido de carbono se convierte en azúcares a través de un proceso denominado Ciclo de Calvin.

El estudio demuestra por primera vez cómo influyen las variaciones de la luz ambiental en el Ciclo de Calvin. Se ha observado que dos enzimas importantes en este ciclo, PRK y GAPDH, se unen cuando disminuyen los niveles luminosos. A mayor oscuridad, mayor formación del complejo PRK y GADPH y por tanto mayor lentitud del Ciclo de Calvin. Por otra parte, en condiciones de alta luminosidad, los complejos enzimáticos se disgregan rápidamente, acelerando el ciclo de producción de azúcares.

Este estudio mejora el conocimiento que tienen los científicos del proceso de fijación de CO2, que en última instancia puede facilitar el desarrollo de plantas con mayor cantidad de biomasa para uso como alimento y combustible.
 
Noticia completa: http://www.pnas.org/cgi/content/abstract/0710518105v1 [Inglés]