Nota

Universidad Nacional del Nordeste - Facultad de Ciencias Agrarias

30 de Octubre de 2023 | 4 ′ 1 ′′

Plantas transgénicas capaces de soportar diversos tipos de estrés abiótico

La estudiante de Ciencias Agrarias de la UNNE Carolina Sánchez lleva adelante un estudio destinado a la obtención de nuevos cultivares mediante el análisis de genes involucrados en la tolerancia al estrés por sequía, temperatura, irradiación, etcétera. El trabajo corresponde al área de Ingeniería Génetica y es parte de una Beca de Estímulo a las Vocaciones Científicas (EVC-CIN).

A la izq Expresión del promotor de MTs en plantas transgénicas (sin clorofila) sometidas a estrés abióticos. Der: Planta no transgénica (sin clorofila) sometida a estrés abiótico.

A partir del uso de herramientas de Biotecnología Aplicada se logró obtener plantas transgénicas de una leguminosa de gran valor forrajero (Lotus tenuis). Esta planta contiene un promotor inducible de una proteína llamada metalotioneína, (MTs) tomado de la planta de yerba mate, lo que le permitiría a una especie vegetal soportar condiciones desfavorables de estrés biótico" data-toggle = "tooltip" title = "Que no permite que haya vida.">abiótico.

Para entender el concepto de estrés al que están sometidas las plantas, hay que tener en cuenta que no siempre se desarrollan en un entorno ideal. Están bajo condiciones externas que les impiden desarrollar todo su potencial y que afectan su productividad, e incluso, su supervivencia. Según el factor que las origine, estas situaciones de estrés pueden ser de tipo biótico (producidos por otros seres vivos, animales, insectos, plantas, hongos, bacterias, patógenos, etcétera); o abiótico (actores físicos y químicos como la temperatura, la irradiación, la sequía, las inundaciones, la salinidad, los manejos agronómicos, etcétera).

El desarrollo de este trabajo en el área de Genómica Funcional es llevado adelante por la estudiante de ingeniería agronómica Carolina Sánchez, como parte de un proyecto de Beca de Estímulo a las Vocaciones Científicas (EVC-CIN). El proyecto se llama “Estudio de un promotor de metalotioneína en plantas transgénicas de Lotus tenuis en respuesta a estreses abióticos” y está bajo la dirección de la ingeniera agrónoma (doctora) Fabiana Daniela Espasandin, docente, investigadora y miembro del Laboratorio de Biotecnología Aplicada y Genómica Funcional de la Facultad de Ciencias Agrarias de la UNNE.

Lo que pudo comprobarse hasta el momento es la posibilidad de utilizar el promotor de las proteínas MTs para que la planta sobreexprese genes involucrados en la tolerancia al estrés abiótico, potenciando así la capacidad de Lotus tenuis de soportar condiciones adversas, como la sequía, la salinidad, las bajas temperaturas y la exposición a metales pesados.

Los promotores inducibles son aquellos que se activan en respuesta a diferentes estímulos, incluyendo señales endógenas, factores físicos y químicos externos. Otra información importante que dejó el estudio es que se selecciona un promotor inducible para que promueva la transcripción de algún gen que verdaderamente ejerza un efecto protector sobre la planta. De lo contrario, la biosíntesis de abundantes proteínas recombinantes innecesarias (como sucedería con un promotor constitutivo), puede representar un costo metabólico de alto impacto y disminuiría la energía asignada a los rasgos de interés, como el rendimiento y la biomasa. Como es de imaginar, tienen una enorme influencia en investigación y desarrollo en biotecnología e ingeniería genética.

Nuevas vías de investigación

“Hasta el momento hemos estudiado la región promotora del gen que codifica para las metalotioneínas. La idea es continuar el estudio con el gen que las codifica y así poder evaluar funcionalmente a ambas secuencias y definir si la síntesis de metalotioneínas ejerce un efecto protector y, a la vez, qué procesos promueve y cuáles están involucrados en la tolerancia al estrés”, indicó Sánchez a Argentina Investiga.

Ahora, si tales proteínas no ejercen efecto protector en las plantas a los tipos de estreses en los cuales el promotor dirige su expresión, se procederá a buscar otros genes que puedan ejercer tolerancia y, de esta manera, obtener una construcción útil para la obtención de nuevos cultivares tolerantes a estrés abiótico, favoreciendo el desarrollo de nuevas accesiones vegetales, mediante el uso de ingeniería genética.

Producción Periodística:
Juan Monzón Gramajo

Responsable Institucional:
Juan Monzón Gramajo
Universidad Nacional del Nordeste

Departamento de Comunicación Institucional
monzongramajo@gmail.com
www.unne.edu.ar


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