La edición de genomas acelera el fitomejoramiento

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La innovación siempre ha sido parte del ADN del CIAT. Desde su nacimiento en 1967, el CIAT ha utilizado herramientas novedosas para desarrollar variedades y mejorar algunos de los cultivos más importantes en África, Asia y América Latina.

La edición de genomas es una de esas herramientas, la cual utiliza CRISPR-Cas – una tecnología revolucionaria que puede “cortar” genes en organismos vivos, ocasionando que las células reparen el daño. Pero, al hacerlo, insertará o eliminará porciones de su ADN, lo que genera – en el caso de los cultivos en los que el CIAT está trabajando: yuca, fríjol y arroz – nuevos y mejores rasgos.

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En el CIAT, la investigación en la edición de genomas empezó en 2015. En junio de ese año, los investigadores Masaki Endo y Seiki Toki del Instituto Nacional Japonés de Ciencias Agrobiológicas (NIAS) trajeron CRISPR-Cas a la sede principal del CIAT en Colombia y la probaron en plantas de arroz. Para el mes de diciembre, el CIAT – de hecho, todo el sistema CGIAR – obtuvo su primer cultivo con genoma editado: unas plantas de arroz con un efecto de “hojas caídas” en lugar de hojas erguidas. Cambiar la forma de las hojas de la planta fue solo una forma de probar la factibilidad de usar la herramienta.

Actualmente, el CIAT sigue siendo el único instituto en América Latina en tener experticia en edición de genomas para cultivos agrícolas.

El CIAT emplea esta tecnología para validar un gen candidato para lograr resistencia frente a la enfermedad de la hoja blanca del arroz. Esta enfermedad, que predomina en América Latina, blanquea las hojas de las plantas de arroz y eventualmente las marchita.

También permitió que el CIAT descubriera rasgos novedosos en la calidad del almidón en la yuca, como el almidón ceroso, que promete lograr que el cultivo sea más atractivo para los mercados industriales.

El CIAT además emplea la edición de genomas para facilitar la digestión del fríjol en las personas, dado que a mucha gente le genera dolor de estómago su consumo debido a componentes que se dan de forma natural, como los polisacáridos.

“[La edición de genomas es] probablemente una de las tecnologías más prometedoras actualmente en la agricultura”, afirma Joe Tohme, Director del Área de Investigación en Agrobiodiversidad del CIAT, durante las celebraciones del aniversario #CIAT50 en la sede principal del Centro en Cali, Colombia, en noviembre de 2017.

El CIAT está forjando alianzas con organizaciones en los sectores académico, corporativo, público y de investigación para acelerar el fitomejoramiento empleando la edición de genomas, así como para desarrollar una estrategia para sensibilizar acerca de la tecnología de los genomas y sus objetivos para la seguridad alimentaria y la nutrición.