Se trata del Hahb4, un gen que le confiere al girasol una alta tolerancia a condiciones de estrés hídrico. El logro es de investigadores de la Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas… Como en una fábrica de la naturaleza.
Científicos de la Universidad Nacional del Litoral (UNL) generaron plantas transgénicas, capaces de tolerar sequías extremas, tras aislar y caracterizar un gen que le confiere esta propiedad a la planta de girasol. Tras años de trabajo, investigadores del Laboratorio de Biología Celular y Molecular de la Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas (FBCB) aislaron un gen que le confiere a la planta de girasol una alta tolerancia a condiciones de estrés hídrico, y lo introdujeron en una planta utilizada para experimentación. El resultado fue un nuevo transgénico, capaz de sobrevivir a condiciones severas de escasez de agua.
“En principio estudiamos genes que están involucrados con la respuesta adaptativa de la planta a condiciones medioambientales desfavorables”, comenzó a explicar la Dra. Raquel Chan, quien codirige el proyecto con el Dr. Daniel González. Ambos son investigadores del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet) y profesores a cargo de la Cátedra de Biología Celular y Molecular de la FBCB. Además forman parte del equipo el Lic. en Genética Carlos Dezar, la Dra. Gabriela Gago y la estudiante de Licenciatura en Biotecnología Griselda Fedrigo.
“De varios genes aislados –agregó Chan–, encontramos que uno de ellos se expresaba mucho cuando existían condiciones muy desfavorables de estrés hídrico: el Hahb4. Para poder evaluar si este gen de girasol era responsable de la respuesta de la planta a esta situación adversa, lo introdujimos en una planta de Arabidopsis –utilizada universalmente para experimentación— mediante técnicas de transformación de plantas”.
Al tiempo comprobaron que, efectivamente, las plantas de Arabidopsis que recibieron el gen presentaron excelentes propiedades cuando fueron sometidas a estrés hídrico severo con respecto a las plantas que no recibieron el gen y que fueron utilizadas como controles. “Las plantas de Arabidopsis pasaron a tener un gen que no les es propio, un transgen, y de esta forma se convirtieron en plantas diferentes a las que comúnmente se conocen (denominadas salvajes). Sometimos estas plantas a extremísimas condiciones de sequía, tan o más graves que las que pueden detectarse en el medio, y observamos que funcionaba muy bien: no sólo soportaron el fuerte estrés sino que produjeron una cantidad de semillas similar, y en algunos casos superior, a la que produce una planta salvaje en condiciones normales de crecimiento”.
En otras palabras: las plantas transgénicas toleran la sequía y no disminuyen su nivel de producción, una combinación que promete muy buenas perspectivas para la actividad agropecuaria.
Patentar el invento
El paso siguiente a un descubrimiento de estas características es el patentamiento nacional e internacional, una operación que cuesta entre 12.000 y 15.000 dólares, cifra difícil de reunir para este –y cualquier— grupo de investigadores. Por eso aceptaron la propuesta de la empresa Bioceres, que se interesó en el descubrimiento y propuso financiar los costos de la patente, así como la continuación de las investigaciones con el objetivo de optimizar el sistema y aplicarlo en plantas de valor comercial, durante una determinada cantidad de años.
“Arabidopsis constituye un modelo excelente para hacer ensayos, pero no tiene interés agronómico”, indicó Chan. Es por eso que, en el marco del convenio –firmado entre la empresa, la UNL y el Conicet—, Bioceres financiará en el futuro cercano ensayos en soja, maíz y probablemente en trigo. En tanto, el acuerdo establece que los beneficios futuros de la patente serán compartidos por las instituciones públicas y el socio privado.
El horizonte que este nuevo producto –plantas transgénicas resistentes a la sequía— abriría para el agro argentino es enorme: en el país existen numerosas regiones de regímenes pluviales irregulares o muy escasos que provocan que la productividad de las cosechas sea muy baja. “Si la planta es capaz de tolerar un período de sequía prolongado, puede recuperarse ante una lluvia y mantener su nivel de producción”, indicó Chan, una promesa de oro para los agricultores.
Los trabajos que vienen
Para realizar las pruebas en especies vegetales de uso agronómico es necesario contar con amplios espacios de experimentación, y de tecnología especial para introducir genes en estas especies. “Las experimentaciones en soja, maíz y trigo se van a hacer en colaboración con otros grupos de investigación del país que cuentan con estas capacidades, como la Estación Experimental Castelar del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA)”, dijo Chan.
Mientras tanto, el grupo de investigación de la UNL seguirá trabajando en el proyecto: “Nosotros seguiremos trabajando con las investigaciones básicas que apuntan a la optimización de este sistema”, explicó la investigadora. “El sistema base que logramos es mejorable, y esto se consigue cambiando el promotor, que indica cuánto y cómo se va a expresar ese gen en otra planta, por ejemplo. En este momento estamos cambiando estos promotores, para determinar de qué manera puede lograrse mayor productividad y tolerancia a la sequía, para poder ensayar esa construcción final en una planta de uso agronómico”, explicó.
Los ensayos en plantas para cultivo comenzarán próximamente. De allí hasta obtener la “fórmula perfecta” pueden pasar “al menos tres años”, según pronostican los investigadores, antes de que las plantas estén listas para ingresar el mercado (incluyendo la gestión de los permisos correspondientes para el estudio de transgénicos por parte de los organismos que se ocupan de estos temas). “Para la empresa es una inversión a largo plazo; para nosotros, la posibilidad de seguir investigando. En realidad, para todos es un desafío, el de lograr avances tecnológicos importantes que sean 100% nacionales”, concluyó Chan.
Qué es una cámara de cultivo
Los experimentos se realizaron en una cámara de cultivo que el grupo posee en la FBCB. En ese lugar, se simulan condiciones climáticas similares a las que la planta tendría en ambientes naturales. De esta forma se pudo comprobar que los ejemplares de Arabidopsis que fueron transformados con el gen Hahb4 crecían perfectamente, pese a las condiciones de sequía simuladas; y que los ejemplares de Arabidopsis salvajes morían en esas mismas condiciones.
La empresa está financiando la construcción de una nueva cámara de cultivo, de mayores proporciones y condiciones tecnológicas que la que actualmente cuenta el grupo de trabajo de la FBCB.
Enviado el 20 de Septiembre por: Romina Kippes, Ciencia y Técnica UNL, Prensa Institucional UNL
