Toleran sequía, muestran mejor crecimiento bajo condiciones de escaso riego y bajas temperaturas
A pesar de tener un amplio acervo genético del maíz, México no es uno de los principales productores de este grano; de hecho, un gran porcentaje del producto consumido por su población proviene de otros países, principalmente de Estados Unidos.
Dadas estas circunstancias, Kenny Alejandra Agreda Laguna, egresada del Departamento de Bioingeniería y Biotecnología del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav), realizó una investigación para obtener un maíz híbrido, el cual se caracterizó por tener una amplia productividad, tolerar largos periodos de sequías y soportar bajas temperaturas.
“El trabajo consiste en utilizar la histona específica de centrómero CENH3, encargada de la modulación y correcta segregación de los cromosomas en mitosis y meiosis. Mediante la manipulación de esta histona en plantas de maíz cultivada in vitro, se pueden generar plantas dobles haploides que tengan información genética de solo uno de sus parentales, con el fin de preservar las características deseadas de maíces híbridos en generaciones subsecuentes.”
Una aportación importante de la investigación es que, con la modificación a partir de la histona, la planta “automáticamente” crea un mecanismo de defensa que impide el acceso de polen con nuevos genes alterados.
Asimismo, la egresada trabajó a la par con la obtención de plantas de maíz genéticamente modificadas mediante las propiedades fisicoquímicas de la trehalosa que funcionaron como un escudo estabilizador de las enzimas en situaciones extremas de estrés abiótico, como las altas temperaturas, congelación, salinidad y oxidación.
“Estas características se obtuvieron al inducir la acumulación del disacárido trehalosa, mediante el uso de RNA antisentido de la enzima trehalasa y así lograr la diminución de la expresión de esta enzima, ya que es la encargada de la hidrólisis del disacárido trehalosa, y así con la acumulación de este disacárido poder otorgarle a las plantas tolerancia de estrés por sequía y bajas temperaturas.”
Después del trabajo de laboratorio se realizó una prueba de campo piloto en una localidad de Sinaloa, mediante un permiso tramitado por Beatriz Xoconoztle, investigadora del Cinvestav y actual directora del CICY, quien asesoró el trabajo de investigación de Agreda Laguna. Se les otorgó una hectárea bajo condiciones de bioseguridad, donde se llevó a cabo el cultivo de los maíces genéticamente modificados.
“En el campo se pudo afirmar que el desarrollo tecnológico creado en laboratorio funcionó. Obteniendo evidencia de que las plantas de maíz toleran sequía, muestran mejor crecimiento bajo condiciones de escaso riego y bajas temperaturas, en comparación con plantas controles y esto permitió ver su factibilidad.
“Por ello es importante generar en el campo plantas que puedan hacer frente a distintos estreses ambientales, ser productivas y sobre todo que puedan mantener estas características en las siguientes generaciones que es lo que se pretende con el uso de la modificación de la histona CENH3”, señaló la egresada del Cinvestav.
