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Los científicos utilizan CRISPR en maíz resistente a la edición para aumentar los rendimientos

Los científicos utilizan CRISPR en maíz resistente a la edición para aumentar los rendimientos


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Los científicos han utilizado CRISPR / Cas9 portador de polen para editar genéticamente cultivos difíciles de editar como el maíz, abriendo la puerta a nuevas formas de impulsar importantes rendimientos de cultivos.

CRISPR / Cas9 utilizado en cultivos de maíz resistentes a modificaciones

Los científicos de la empresa agrícola Syngenta, con sede en Carolina del Norte, han descubierto una forma novedosa de utilizar técnicas de edición de genes CRISP / cas9 en importantes variedades de maíz que han demostrado ser especialmente resistentes al proceso, según la revista Science.

Los investigadores utilizaron el polen de una planta editada genéticamente como un medio para realizar las modificaciones genéticas deseadas en las células de otra planta. Describen su técnica en un artículo publicado hoy en la revista Nature Biotechnology.

VEA TAMBIÉN: LA NUEVA TECNOLOGÍA CRISPR PODRÍA CAMBIAR UNA LETRA ÚNICA DEL GENOMA DEL ADN

Para algunas variedades de especies de plantas, la edición de genes puede resultar difícil porque las paredes celulares de la planta son demasiado gruesas para que el mecanismo que edita el genoma de la célula llegue realmente a donde debe ir. Las células animales no tienen las paredes celulares rígidas que tienen las células vegetales, por lo que ha sido mucho más fácil usar CRISPR / Cas9 y células animales con gran efecto. Las paredes celulares de otras plantas no son tan rígidas como otras y pueden editarse.

Los científicos han estado tratando de encontrar formas mejores y más eficientes de editar genéticamente cultivos básicos importantes como el maíz y el trigo que los métodos actuales que tienen disponibles. Su esperanza es utilizar la técnica para producir plantas más vigorosas que aumentarán el rendimiento de los cultivos.

CRISPR que transporta polen proporciona una solución

Los investigadores, el biólogo vegetal Timothy Kelliher y Quideng Que, utilizaron un enfoque novedoso para resolver este problema de penetrar las rígidas paredes celulares del maíz. Utilizaron algo conocido como inducción haploide para llevar las ediciones CRISPR / Cas9 a las células vegetales que habían demostrado ser tan tercas.

La inducción de haploides es una ocurrencia inusual cuando el polen puede fertilizar plantas, pero no transferir permanentemente los genes de la planta "masculina" a su descendencia. Esto da como resultado plantas que solo tienen los cromosomas "femeninos" de la planta polinizada, lo que las convierte en haploides en lugar de diploides, como suele ser el caso.

Los investigadores tomaron una variedad de maíz que es mucho más fácil de editar con CRISPR / Cas9 y editaron plantas que tenían una versión deformada del gen MATRILINEAL. Este gen hace que la planta produzca polen que desencadena la inducción de haploides.

Al editar esta planta con ediciones CRISPR / Cas9 que apuntaban a los rasgos deseados en las variedades de maíz más resistentes, los investigadores pudieron hacer que el polen de la planta editada distribuyera las ediciones deseadas a las plantas resistentes a CRISPR / Cas9 que polinizó.

"La innovación clave es utilizar el polen inductor de haploides como una especie de caballo de Troya", dice Kelliher.

Rasgos no heredables

Si bien esta técnica solo se ha realizado en un laboratorio hasta ahora, si se realizara en cultivos en un campo real, no existe ninguna preocupación de que estas ediciones alteren permanentemente el maíz editado.

Dado que es solo el polen el que lleva el CRISPR / Cas9. Dado que estos cambios no se propagan a la descendencia o al ADN, solo la planta polinizada se ve afectada, el aparato de edición de genes desaparece después de la fertilización, momento en el que la planta polinizada recibió las modificaciones deseadas.

“Es un trabajo brillante”, dice Luca Comai de la Universidad de California, Davis, cuyo laboratorio ha recibido financiación de Syngenta en el pasado pero no formó parte de esta investigación. "Es imaginativo al combinar dos tecnologías: inducción de haploides y edición del genoma".


Ver el vídeo: My First CRISPR Kit! (Julio 2022).


Comentarios:

  1. Israel

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