{"id":35602,"date":"2022-09-01T05:45:46","date_gmt":"2022-09-01T10:45:46","guid":{"rendered":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/usda-presenta-nueva-herramienta-de-apilamiento-de-genes-para-prevenir-enfermedades-de-plantas\/"},"modified":"2022-09-01T05:45:46","modified_gmt":"2022-09-01T10:45:46","slug":"usda-presenta-nueva-herramienta-de-apilamiento-de-genes-para-prevenir-enfermedades-de-plantas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/usda-presenta-nueva-herramienta-de-apilamiento-de-genes-para-prevenir-enfermedades-de-plantas\/","title":{"rendered":"USDA presenta nueva herramienta de apilamiento de genes para prevenir enfermedades de plantas"},"content":{"rendered":"

Pl\u00e1ntula de Arabidopsis<\/em> (verde brillante), portadora de nuevos genes insertados mediante la t\u00e9cnica GAANTRY, rodeada de pl\u00e1ntulas de tipo salvaje Fotograf\u00eda cortes\u00eda de USDA’s Agricultural Research Service, 2018.<\/p>\n

Si el cambio clim\u00e1tico es la nueva normalidad, los agricultores de algunas regiones del mundo tendr\u00e1n que acostumbrarse a combatir el moho y los hongos. Para los cultivadores de trigo en particular, las plagas f\u00fangicas ya son un gran problema y se espera que empeoren a medida que cambien los patrones clim\u00e1ticos. Los pat\u00f3genos f\u00fangicos avanzan hacia el norte a una velocidad promedio de 7 kil\u00f3metros por a\u00f1o en todo el mundo.<\/p>\n

Cient\u00edficos de todo el mundo han estado tratando de hacer que el trigo, el cultivo m\u00e1s com\u00fan del planeta, sea capaz de sobrevivir a las enfermedades f\u00fangicas introduciendo enfermedades -gens resistentes, pero en el pasado, ha sido dif\u00edcil agregar m\u00e1s de dos o tres de estos genes a la vez.<\/p>\n

Ingrese al Servicio de Investigaci\u00f3n Agr\u00edcola (ARS) del USDA. El 14 de junio, el ARS public\u00f3 un estudio piloto sobre un innovador…<\/p>\n

Roger Thilmony, bi\u00f3logo molecular investigador del ARS, dice que su equipo insert\u00f3 10 genes en plantas de Arabidopsis<\/em> y ese no es el l\u00edmite superior; en teor\u00eda, podr\u00eda ser mucho m\u00e1s. Los genes eran transg\u00e9nicos, lo que hac\u00eda que las pl\u00e1ntulas de Arabidopsis<\/em> brillaran con colores fluorescentes para que los investigadores supieran de un vistazo si los genes se hab\u00edan insertado con \u00e9xito. Sin embargo, tambi\u00e9n se pueden intercambiar genes de la misma especie o especies relacionadas que tienen alg\u00fan beneficio, como la resistencia a enfermedades. Esto ser\u00e1 importante si GAANTRY se usa para mejorar las plantas de cultivo, que Thilmony dice que es el objetivo final de su trabajo.<\/p>\n

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El ensamblaje dentro de la Agrobacterium<\/em> es algo que no hab\u00eda visto antes.<\/p>\n

Patrick Shih, Universidad de California, Davis<\/p><\/blockquote>\n

Por qu\u00e9 el apilamiento de genes ? M\u00faltiples genes para la resistencia a enfermedades dan a los sistemas inmunol\u00f3gicos de las plantas una gama m\u00e1s amplia de herramientas de autodefensa. Eso significa que el trigo, las papas y otros cultivos pueden modificarse gen\u00e9ticamente para tolerar el calor, la sequ\u00eda, las enfermedades y las plagas, los cuatro jinetes agr\u00edcolas del cambio clim\u00e1tico.<\/p>\n

GAANTRY es m\u00e1s eficiente que las tecnolog\u00edas de apilamiento anteriores porque corta el intermediario, ensamblando genes directamente en Agrobacteria<\/em> desarmadas (que luego editan el genoma de las plantas), en lugar de depender de mensajeros de genes externos llamados vectores binarios para transportar genes a las bacterias. La pila se arma usando antibi\u00f3ticos alternos para seleccionar las bacterias que toman los genes de carga. Agrobacterium<\/em> es una bacteria del suelo que se alimenta de las plantas, provocando agallas y enfermedades de las ra\u00edces peludas al invadir el ADN de las plantas. Se ha utilizado en su forma inofensiva para la edici\u00f3n de genes de plantas durante los \u00faltimos 15 a\u00f1os.<\/p>\n

GAANTRY funciona bien en t\u00e9rminos de estabilidad y confiabilidad. Lo que pones en \u00e9l se queda all\u00ed y no pierdes nada de la carga que agregas, dice Thilmony. Esto se debe a dos razones: primero, el equipo del ARS elimin\u00f3 un gen que de otro modo permitir\u00eda que los genes de Agrobacterium<\/em> se recombinaran. Cuanto menos a menudo se mezclan los genes, menos variaci\u00f3n se introduce. En segundo lugar, los genes de carga se cargan en el pl\u00e1smido de virulencia de la bacteria, en el espacio donde se alojaron previamente los genes que causan enfermedades. Debido a que la virulencia es la forma en que Agrobacterium<\/em> se gan\u00f3 la vida durante eones, tiene mecanismos incorporados para mantener estables los genes en ese pl\u00e1smido.<\/p>\n

Vea a los investigadores aprender de los virus de las plantas para proteger los cultivos<\/h3>\n

Patrick Shih, bi\u00f3logo de plantas de la Universidad de California, Davis, desarroll\u00f3 previamente otro m\u00e9todo de apilamiento de genes utilizando levadura, que pod\u00eda autoensamblar genes, pero depend\u00eda del uso de sitios de recombinaci\u00f3n espec\u00edficos. \u00c9l dice que GAANTRY aborda algo que las otras tecnolog\u00edas de apilamiento no han ofrecido. . . . El ensamblaje dentro de la Agrobacterium<\/em> es algo que no hab\u00eda visto antes.<\/p>\n

Shih menciona que la pila GAANTRY se ensambl\u00f3 en la Agrobacterium<\/em> un gen a la vez antes de insertar la pila de 10 genes en plantas, un enfoque que podr\u00eda ser inconveniente si fuera inherente al sistema.<\/p>\n

Thilmony dice que el sistema GAANTRY no se limita a apilar un gen a la vez; los desarrolladores pueden ensamblar pilas en el Agrobacterium<\/em> utilizando varios genes a la vez. Un proceso iterativo simplemente facilita la recuperaci\u00f3n de problemas durante el ensamblaje, porque los genes no se pueden eliminar de la pila una vez que se han agregado. Si hay un problema con el gen n\u00famero nueve, no querr\u00e1 tener que empezar de nuevo en el paso uno para reconstruir la pila. En su lugar, podr\u00eda volver a la versi\u00f3n de ocho genes y comenzar all\u00ed.<\/p>\n

A diferencia de los OMG transg\u00e9nicos, que introducen genes de otras especies, las nuevas tecnolog\u00edas mutag\u00e9nicas como GAANTRY y CRISPR permiten a los cient\u00edficos introducir genes resistentes a enfermedades. desde dentro de la misma especie. Los desarrolladores de estos enfoques dicen que es una forma m\u00e1s r\u00e1pida y precisa de lograr resultados que con las t\u00e9cnicas de reproducci\u00f3n convencionales.<\/p>\n

El USDA ofreci\u00f3 la tecnolog\u00eda GAANTRY al mundo sin cargo, pero poco despu\u00e9s de que se publicara el estudio GAANTRY, la t\u00e9cnica y otras similares fueron rechazadas por un tribunal de la UE que fall\u00f3 a favor de restricciones m\u00e1s amplias sobre los alimentos modificados gen\u00e9ticamente. Espec\u00edficamente, la UE ya no hace una distinci\u00f3n entre la edici\u00f3n de genes mutag\u00e9nicos y transg\u00e9nicos. Esto significa que los cultivos modificados por tecnolog\u00edas como CRISPR y GAANTRY ya no est\u00e1n permitidos en la UE, a menos que pasen por un proceso de revisi\u00f3n riguroso y restrictivo.<\/p>\n

Ver Poner Resistencia<\/h3>\n

Sarah Gurr, un pat\u00f3logo de plantas de la Universidad de Exeter, se muestra esc\u00e9ptico acerca de si GAANTRY est\u00e1 listo para el horario de m\u00e1xima audiencia. Arabidopsis<\/em> es una peque\u00f1a hierba y no es una planta de cultivo, dice ella. Si bien todo es fant\u00e1stico, no es necesariamente transferible de una Brassica<\/em>, que es lo que es Arabidopsis<\/em>, al trigo, que es enormemente complejo en t\u00e9rminos de genoma. Aunque GAANTRY es un gran concepto, dice, est\u00e1 muy lejos de introducirlo en un cultivo en un campo.<\/p>\n

Thilmony y su colega Jim Thomson, genetista de plantas en ARS, dicen que, si bien no lo han hecho de manera concluyente demostr\u00f3 la eficacia de GAANTRY en las principales plantas de cultivo; sin embargo, existen datos preliminares que muestran que GAANTRY funciona en arroz, c\u00edtricos y papas. Tambi\u00e9n han aprendido que diferentes cepas de Agrobacterium<\/em> funcionan mejor con diferentes tipos de plantas y est\u00e1n explorando formas de optimizar el emparejamiento.<\/p>\n

La preocupaci\u00f3n de Gurr con el apilamiento de genes para la resistencia a los hongos es que los pat\u00f3genos pueden superarlos r\u00e1pidamente. Ella ha visto cebada con cinco genes apilados (construidos minuciosamente utilizando la reproducci\u00f3n tradicional) superada por un hongo de mildiu polvoriento en tres meses. Zymoseptoria tritici<\/em>, que causa la mancha del trigo, tiene un genoma muy pl\u00e1stico y muta hacia una mayor virulencia en solo unos d\u00edas, dice ella. Si los apila, suena genial, pero a\u00fan puede ser ef\u00edmero.<\/p>\n

R. Collier et al., Un sistema de apilamiento de genes basado en Agrobacterium vers\u00e1til y s\u00f3lido genera plantas transg\u00e9nicas de Arabidopsis de alta calidad, The Plant Journal<\/em>, <\/em>95:573-83, 2018 .<\/strong><\/p>\n

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