¡Salud! Los científicos han desarrollado una cebada editada genéticamente que podría mejorar su cerveza
Mediante la tecnología CRISPR/Cas9, los científicos desarrollan y estudian una cebada editada genéticamente que resiste la brotación previa a la cosecha
Tras un periodo de lluvias inesperadas, antes de la temporada de cosecha, el agricultor puede enfrentarse al imprevisible problema de la brotación intempestiva de la cebada. La cebada brotada alcanza precios de mercado considerablemente bajos y supone una carga económica para los agricultores y las empresas que están a merced de la naturaleza para sobrevivir en la industria agrícola. El agravamiento del cambio climático tampoco ha mejorado esta situación.
La germinación en la cebada no mutada fue casi completa, mientras que la cebada editada genéticamente no germinó en absoluto. Esto demuestra que la cebada editada genéticamente había estado inactiva durante más tiempo (imágenes tomadas 7 días después de la imbibición).
Hiroshi Hisano from Okayama University
El problema de la germinación previa a la cosecha, por tanto, ha mantenido ocupados a los investigadores agrícolas durante mucho tiempo. La brotación previa a la cosecha puede evitarse prolongando la latencia del grano mediante la manipulación genética. Sin embargo, esta latencia puede interferir en la producción de malta y provocar una germinación no uniforme en el momento de la siembra. Por tanto, es necesario equilibrar estos aspectos para producir cebada de alta calidad.
Ahora, un equipo de científicos, dirigido por el profesor asociado Dr. Hiroshi Hisano, de la Universidad de Okayama (Japón), ofrece una solución a este viejo problema. Para conseguir la cebada "perfecta", han recurrido a la última tecnología de manipulación de genes: la edición genética basada en CRISPR/Cas9. Al hablar de su motivación para perseguir el arte de perfeccionar la cebada, el Dr. Hisano dice: "Reconocimos la necesidad de manipular estratégicamente los cultivos para capear los efectos del cambio climático que se agrava constantemente. Como nuestro grupo de investigación en colaboración ya había desarrollado experiencia en la edición de precisión del genoma de la cebada, decidimos optar por lo mismo inicialmente. Además, en estudios anteriores se habían identificado genes específicos de la cebada para la dormancia del grano y la semilla, llamados Qsd1 y Qsd2. Por tanto, nuestro modus operandi estaba bastante claro". Sus hallazgos se han publicado como artículo de investigación en Plant Biotechnology Journal.
Para conseguir la cebada de interés, el Dr. Hisano y su equipo manipularon genéticamente muestras de cebada 'Golden Promise' mediante mutagénesis dirigida CRISPR/Cas9, para que fueran mutantes simples (qsd1, o qsd2), o dobles (qsd1 y qsd2). A continuación, procedieron a realizar ensayos de germinación en todos los mutantes y en las muestras no mutadas.
Posteriormente, los resultados que obtuvieron para los mutantes, al compararlos con los no mutantes, fueron sumamente interesantes. Todos los mutantes mostraron un retraso en la germinación, pero hubo propiedades específicas de los mutantes o condicionales. La germinación de los mutantes fue promovida por un tratamiento de peróxido de hidrógeno al 3%; la exposición de todos los mutantes a temperaturas frías promovió en gran medida la germinación, lo que indica que los granos de los mutantes no estaban muertos, sino que habían estado inactivos durante más tiempo. La mutación qsd1 en los mutantes individuales redujo parcialmente la latencia de los granos, debido a qsd2; y los mutantes qsd2 podían germinar en la oscuridad, pero no en la luz. Además, todos los mutantes mostraron una acumulación de ácido abscísico, consistente con las condiciones observadas de retraso en la germinación. En particular, esta acumulación de ácido abscísico no puede mantener por sí misma la latencia del grano a largo plazo, que es importante para la producción de cebada de alta calidad.
Los investigadores están encantados de haber encontrado oro en su empresa de biotecnología vegetal. El Dr. Hisano exclama: "Pudimos producir con éxito cebada mutante resistente a la brotación previa a la cosecha, utilizando la tecnología CRISPR/Cas9. Además, nuestro estudio no sólo ha aclarado las funciones de qsd1 y qsd2 en la germinación o latencia del grano, sino que también ha establecido que qsd2 desempeña un papel más significativo."
En general, este estudio constituye un hito para la investigación actual y futura sobre la mejora de los cultivos, utilizando una manipulación genética eficaz como la que ofrece CRISPR/Cas9. Los investigadores tienen la esperanza de poder resolver los problemas alimentarios y medioambientales a los que se enfrenta actualmente el ser humano en todo el mundo, utilizando sus técnicas de biotecnología mejoradas.
Por una cerveza mejor, ¡el mundo espera con ellos!
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
Más noticias del departamento ciencias
Noticias más leídas
Más noticias de nuestros otros portales
Contenido visto recientemente
Cómo la adición de extracto de té verde a los alimentos preparados puede reducir el riesgo de norovirus - En el estudio, la capa comestible hecha con extracto de té mató el virus y las bacterias
Mondelēz International nombra a Gustavo Valle vicepresidente ejecutivo y presidente de América del Norte - Con más de 30 años de experiencia, Valle asume el cargo tras liderar el negocio de la compañía en Latinoamérica
Descubriendo una variedad de tomate perdida: Los científicos descubren la clave de los deliciosos tomates - El laboratorio de tomate del profesor Yuyang Zhang de la Universidad Agrícola de Huazhong revela la variación genética del contenido de sólidos solubles en el tomate
Análisis no destructivo in situ de sustancias orgánicas mediante una pequeña plataforma espectrómetro modular - Una alternativa compacta y rentable a los costosos dispositivos de sobremesa basados en sensores de línea
Se necesitan campañas sanitarias al estilo del tabaco para explicar los daños de los alimentos ultraprocesados - El público no conoce estos productos tan comercializados; se necesitan más advertencias sanitarias y más contundentes, instan los expertos en salud pública
Mondelēz International adquirirá Clif Bar & Company, líder estadounidense de barritas energéticas de rápido crecimiento - Crea una empresa mundial de aperitivos de 1.000 millones de dólares con marcas líderes
El marketing digital de la leche de fórmula se relaciona con prácticas de alimentación poco saludables de los padres - La lactancia materna exclusiva es menos probable; los alimentos procesados y las bebidas azucaradas, más. Se necesitan normas más estrictas para proteger la nutrición y la salud de los niños pequeños, dicen los investigadores
SnackFutures de Mondelēz International abre las solicitudes para el programa de participación de start-ups CoLab 2022 - Contratación de marcas de aperitivos de nueva creación impulsadas por la misión y comprometidas con un impacto positivo en el bienestar social, medioambiental y humano
Científicos de la UMD identifican el mecanismo responsable del desarrollo de frutos y semillas en las plantas con flores - Esta investigación podría permitir a los agricultores optimizar la productividad y explorar la viabilidad de los "frutos vírgenes
Investigadores del Estado de Oregón logran un avance clave para convertir los residuos de manzana en material de embalaje
Nuevas estrategias contra la formación de biopelículas en la industria alimentaria para mejorar la seguridad de los alimentos
