Un grupo de investigadores se encuentra trabajando en posibles nuevas técnicas de transformación genética del arroz mediante el uso directo de embriones, una metodología novedosa en el campo del desarrollo de semillas. Pese a ser oriunda de Asia, la primera cepa de arroz que se sembró en Argentina fue de origen bonaerense: la Chacarero FA fue desarrollada por la Universidad Nacional de La Plata (UNLP) en 1935 y los expertos buscan recuperarla.
Los especialistas del Instituto Tecnológico de Chascomús (INTECH) buscan continuar esta tradición con financiamiento de la Comisión de Investigaciones Científicas (CIC) bonaerense a través de la convocatoria Ideas-Proyecto 2024.
"Estamos trabajando en metodologías de transformación que permitan hacer más fácil la edición genética y así desarrollar variedades con genes editados. Serían arroces con 'DNI bonaerense'", afirma el dr. Santiago Maiale, director del proyecto y parte del equipo del INTECH que trabaja desarrollando tecnologías que ayuden a encontrar nuevos germoplasmas.
El objetivo final es desarrollar variedades que puedan ser inscriptas en el Instituto Nacional de Semillas (INASE) y sean capaces de abastecer la siembra de los territorios nacionales donde se cultiva el arroz. La principal zona de siembra de arroz en el país es el litoral (Chaco, Entre Ríos, Corrientes, Formosa, Santa Fe y Misiones) y según datos del Ministerio de Economía de la Nación son alrededor de 235.000 hectáreas las que se usan para explotar esta siembra.
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La principal zona de siembra de arroz en el país se encuentra en en litoral.
Hasta hace 10 años se exportaba el 75% de la producción total, pero por diversas razones su consumo se expandió y hoy en día la mayor parte se destina a consumo, mientras que solo un 40% resulta en saldo exportable. En este sentido el aporte de esta investigación cobra relevancia en tanto colabora a mejorar la cadena productiva de este alimento.
Nuevas técnicas de transformación genética del arroz
"El mejoramiento genético tiene un objetivo de aplicación práctica (por ejemplo con la soja transgénica se busca resistencia al glifosato)", explica Maiale. En la actualidad los desarrollos genéticos en los cultivos de arroz buscan mejorar la resistencia de la Oryza sativa (nombre científico de la planta de arroz) a los herbicidas, pero según el especialista "la semilla (bonaerense) podría llegar a resistir sin necesidad de herbicidas".
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Especialistas del INTECH buscan desarrollar semillas de arroz y continuar la tradición iniciada por la UNLP.
El método que el grupo de investigación utiliza para conseguir la nueva cepa de arroz es la transformación genética de la planta, que se usa en investigación científica para conseguir que una semilla cumpla una función. "Para poner a prueba su practicidad es necesaria la aplicación en la condición que se espera que actúe", comenta el experto del INTECH.
Ahora bien, ¿cómo se transforma genéticamente una célula de semilla? En el país existen dos subespecies de arroz cultivables: las especies índicas (bastante difíciles de transformar) y las japónicas (más simples de transformar). Para introducir un gen de uso en arroz se tendría que transformar una japónica y hacer retrocruzas para transferir ese gen a la índica. A las células que se desdiferencian se las transforma con una bacteria y se la pone con un gen selector (que suele ser un antibiótico o un herbicida) que deja solamente las células transformadas. "A partir de este proceso se obtiene un embrión de planta completamente transformado", explica Maiale.
La transformación debe ser puesta a prueba para evaluar si el nuevo gen cumple la función deseada. Para eso se pone a la planta en la condición en que se espera que actúe. "El problema que tiene este proceso es que es muy largo, azaroso y complicado. Por eso en este proyecto utilizamos embriones obtenidos directamente de las semillas como punto de partida", explica el director del proyecto y agrega: "La ventaja de la técnica es la velocidad, ya que las semillas tardan apenas 2 días en germinar. Se saca el embrión en 2 días, se transforma y en 15 días se obtiene una planta transformada".
Los expertos realizan entonces pruebas de PCR para el gen de resistencia utilizado como selector y se analiza un gen que es propio del sistema de transformación de la bacteria. Cuando la planta es adulta y produce semillas, algunas estarán editadas pero sin los genes del proceso. "Los genes introducidos lo hacen en una parte del ADN y a lo que apuntamos en este trabajo es a introducir los genes que realicen edición génica, que se produce en otra parte del ADN", asegura el investigador.
La idea de un método de transformación eficiente es obtener plantas con genes que sirven a la investigación y además pueden contrarrestar problemas de cultivo (como la resistencia a herbicidas). "La edición génica tiene el beneficio de que no es considerado, por ahora, un transgénico, por lo que la modificación de las floras sería más rápida y efectiva", cierra Maiale.
