Facultad de Ciencias Agrarias Participa con el Reino Unido en Proyecto de Transformación de Trigo

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*La iniciativa generará líneas geneticamente modificadas de trigo para sobre-expresar un gen del propio cultivo.

Transformar el trigo para aumentar el peso de los granos, el rendimiento y su calidad industrial son los objetivos que se propone el equipo de investigadores de la Universidad de York y del Instituto de Producción y Sanidad Vegetal de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Austral de Chile.

Los científicos, encabezados por los Dres. Simon McQueen-Mason y Daniel Calderini, este último Director del Instituto de Producción y Sanidad Vegetal, participan de un proyecto financiado por el Community Resource for Wheat Transformation (CRWT) y que cuenta con el respaldo de la Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC), ambas entidades del Reino Unido.

La transformación de trigo la realizará el CRWT ya que el llamado a concurso que hizo esta institución, tenía por meta apoyar proyectos que justificaran la transformación de Arabidopsis, trigo o cebada. El proyecto de transformación seleccionado fue presentado en conjunto entre investigadores de la Universidad de York, equipo liderado por el Dr. Simon McQueen-Mason, y de la Universidad Austral de Chile, dirigido por el Dr. Daniel Calderini.

De nuestra institución también participarán la Dra. Carolina Lizana del Instituto de Producción y Sanidad Vegetal y la estudiante de Doctorado en Ciencias Agrarias, Francisca Castillo.

El objetivo del proyecto es sobre-expresar en granos una expansina (proteínas que permiten el alargamiento de las paredes celulares de los vegetales) para incrementar el rendimiento y la calidad del cultivo del trigo. Este objetivo ha sido iniciado en los proyectos FONDECYT 1040125 y FONDEF D09I 11215.

Por lo tanto, “esperaríamos incrementar el peso de grano, el rendimiento y su calidad industrial, para reducir los porcentajes de pérdida en el procesamiento de este cultivo”, explicó el Profesor Daniel Calderini.

La importancia de ser parte de esta iniciativa- indicó el investigador- es que “hay pocos transgénicos de trigo en el mundo debido a la complejidad que tiene la transgenia en esta especie. Aunque no es la única trasformación que se ha hecho en este cultivo, no hay antecedentes a nivel mundial en que se haya tratado de incrementar el rendimiento a través del tamaño y del peso de los granos mediante transformaciones como en este caso”.

Por eso “es significativo que podamos tener la posibilidad de generar y disponer de transgénicos en trigo en la línea que estamos trabajando”, subrayó el académico de la UACh.

Además, aclaró que “una vez que el CRWT genere las líneas transformadas, las plantas serán evaluadas molecular, fisiológica y agronómicamente en York y en la UACh para continuar con la investigación”.

“En Chile no hay experimentos con trigo transgénico, creo que seremos los primeros en trabajar con este tipo de materiales. Es importante comentar que el gen de expansina a ser sobre-expresado ya está presente en trigo, es parte de su genética, y lo mismo ocurre con el promotor a incorporar. Lo que se pretende en el proyecto es que se exprese en mayor cantidad la expansina para incrementar su concentración en los granos”, subrayó Daniel Calderini.

Cabe destacar, que el Dr. Calderini lidera un proyecto FONDECYT para estudiar las bases moleculares y fisiológicas de la generación del número y el peso de los granos utilizando el cultivo de maravilla como especie modelo.

 

Contexto de la investigación

El rendimiento de los cereales se determina por el número y el peso de los granos, por lo tanto, se puede mejorar mediante el aumento de cada uno o ambos componentes del rendimiento.

La mayoría de los incrementos de rendimiento de los cultivos han sido consecuencia del aumento en el número de granos, mientras que se ha puesto menos atención en el tamaño de los mismos, lo que se reconoce como un objetivo importante en nuestro grupo de investigación para aumentar el rendimiento de trigo y así, contribuir a la seguridad alimentaria mundial. Esto es una meta de instituciones como el BBSRC: mejorar de forma sostenible la producción agrícola a través de un mejor uso del potencial genético de los cultivos.

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