Última actualización 23/5/2024
Impacto de la edición genética
La Plataforma de Edición Genética (GEP) utiliza la tecnología CRISPR-Cas para producir germoplasma innovador con rasgos deseables que satisfagan la demanda de los usuarios, desde los mejoradores hasta los consumidores, abordando los retos agrícolas del cambio climático, la seguridad alimentaria y las cadenas de valor de los cultivos. Apoyamos la investigación para la mejora de cultivos en áreas como la fitopatología, la genética y la fisiología, entre otras, para cultivos como el arroz, la mandioca, el cacao, las judías y los forrajes. Dentro del proyecto de secuestro de carbono, el principal objetivo del GEP es convertir el arroz en un sumidero de carbono atmosférico más eficiente, sin afectar a su producción, mediante la obtención de líneas editadas de genes implicados en la captura y/o el almacenamiento de carbono, que puedan convertirse en nuevas variedades o utilizarse como progenitores para la mejora genética.
Nuestro enfoque innovador
Utilizamos CRISPR-Cas9 para realizar cambios precisos en genes de interés. La enzima Cas9, guiada por una secuencia específica de ARN, corta el ADN generando inserciones, deleciones o sustituciones durante su reparación, modificando el gen de interés, lo que permite obtener las características deseadas.
Resultados
Desde 2023, nos hemos centrado en editar dos genes del arroz: una hexoquinasa (OsHXK1), reguladora de la concentración de azúcares producidos por la fotosíntesis, y un transportador de auxinas (OsAUX1) implicado en el flujo de auxinas en la planta. Se diseñaron tres dianas/genes para crear mutaciones en ambos genes individualmente, utilizando CRISPR-Cas9 para inactivarlos en genotipos índica y japónica. Hemos producido más de 400 líneas supuestamente editadas para cada gen y estamos en proceso de análisis molecular para identificar los mutantes de interés.
Pasos futuros
Una vez identificados los mutantes de interés, eliminaremos el transgén por segregación en el invernadero, y después realizaremos evaluaciones fenotípicas en un campo confinado para medir rasgos agronómicos y fisiológicos como la concentración de azúcar, el contenido de clorofila, la biomasa, la longitud de las raíces, el número de panículas, etc.
A partir de este ejercicio, se seleccionarán los mejores candidatos para solicitar su declaración por el ICA como líneas de mejora convencionales, y para probarlos en otros entornos con vistas a establecerlos como progenitores y/o variedades.
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Sandra Patricia Valdés
Investigador senior asociado
Plataforma de edición genética
s.p.valdes@cgiar.org
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Transformación eficiente mediada por Agrobacterium de la variedad de arroz índica-élite Komboka
La Alianza de Bioversity International y el CIAT forma parte del GCIAI, una asociación mundial de investigación para un futuro con seguridad alimentaria.
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