Las técnicas de edición genética de última generación podrían ayudar a producir cultivos ricos en nutrientes, más grandes y con mayor rendimiento.
Un equipo internacional de investigadores ha desarrollado un nuevo cultivo a partir de una planta silvestre en una sola generación utilizando la herramienta de edición genética CRISPR-Cas9 para introducir una serie de características agrícolas en un tomate silvestre (Solanum pimpinellifolium) sin perder sus propiedades genéticas.
“Este nuevo método nos permite empezar desde cero y comenzar de nuevo todo el proceso de domesticación”, afirmó en un comunicado el biólogo Jörg Kudla, profesor de la Universidad de Münster (Alemania), cuyo equipo participa en el estudio. “De este modo, podemos aprovechar todos los conocimientos sobre genética y domesticación de plantas que los investigadores han acumulado durante las últimas décadas».
“Podemos preservar el potencial genético y las propiedades especialmente valiosas de las plantas silvestres y, al mismo tiempo, producir las características deseadas de los cultivos modernos en muy poco tiempo”.”
Los investigadores seleccionaron esta especie específica de tomate silvestre porque es el progenitor del tomate cultivado moderno. No se puede utilizar como planta de cultivo porque sus frutos son del tamaño de un chícharo y su rendimiento es relativamente bajo.
Sin embargo, el fruto es más aromático que los tomates modernos y contiene el doble de licopeno. Los nuevos tomates modificados genéticamente contienen aún más licopeno, el doble que el tomate silvestre y aproximadamente cinco veces más que los tomates cherry convencionales.
“Se trata de una innovación decisiva que no se puede lograr mediante ningún proceso de cultivo convencional con los tomates que se cultivan actualmente”, afirmó Kudla. “El licopeno puede ayudar a prevenir el cáncer y las enfermedades cardiovasculares. Por lo tanto, desde el punto de vista de la salud, el tomate que hemos creado probablemente tiene un valor añadido en comparación con los tomates cultivados de forma convencional y otras hortalizas que solo contienen licopeno en cantidades muy limitadas”.”
El equipo utilizó CRISPR-Cas9 múltiple para forzar a la planta de tomate silvestre a producir plantas descendientes que presentaran pequeñas modificaciones genéticas en seis genes considerados clave en el tomate domesticado.
Las modificaciones dieron como resultado un tomate con frutos tres veces más grandes y compactos que los del tomate silvestre y diez veces más frutos. La forma de los frutos modificados también es más ovalada que la del fruto silvestre, que suele ser redondo y se rompe más fácilmente con la lluvia.
A lo largo de los años, los científicos han modificado las propiedades de los cultivos para adaptarlos a las necesidades de los seres humanos. Sin embargo, al modificar las plantas silvestres para obtener mayores rendimientos, los científicos redujeron involuntariamente la diversidad genética y perdieron algunas propiedades útiles.
Con los nuevos avances en el uso de herramientas de edición genética, los investigadores esperan que sea posible aumentar el tamaño de los frutos y mejorar otras características de la domesticación para transformarlos en cultivos completamente nuevos.