Ciencia y Tecnologia

Cultivar más con menos agua puede ser posible con la modificación genética

Investigadores descubren que la implantación de una enzima de alga a las plantas de tabaco impulsaron la fotosíntesis y su crecimiento

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El estudio aplicado a los cultivos de tabaco se podría extender a la soja y el arroz.pixabay

La población mundial está aumentando, por lo que es necesario cultivar más alimentos y hacer un mejor uso del agua ya que, debido al cambio climático, las sequías son más comunes. “Necesitamos más cultivos de la misma cantidad de tierra y con menos agua”, dice Patricia López-Calcagno, coautora de una investigación sobre la potencialización de cultivos a través de la modificación genética.

Las plantas de tabaco se han modificado con una proteína que se encuentra en las algas para mejorar su fotosíntesis y aumentar el crecimiento, mientras se usa menos agua, en un nuevo avance que podría señalar el camino hacia cultivos de mayor rendimiento en un futuro afectado por la sequía.

La fotosíntesis es el complejo proceso mediante el cual las plantas pueden utilizar la luz solar y el dióxido de carbono para producir nutrientes que alimentan su crecimiento. Mejorar la fotosíntesis produciría enormes beneficios para la productividad agrícola, pero las complejidades del proceso han obstaculizado muchos intentos anteriores de aprovecharlo.

En una investigación publicada en la revista Nature Plants, los científicos utilizaron procesos de manipulación genética para aumentar una enzima que ya existe dentro de la planta de tabaco, introducir una nueva enzima de las cianobacterias e introducir una proteína de las algas.

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Cuando las plantas se modificaron de esta manera, su capacidad para convertir la energía luminosa de manera eficiente en energía química aumentó significativamente. Para sorpresa de los investigadores, las plantas transgénicas también necesitaban mucha menos agua para producir mayores rendimientos.

Resolver el problema de cómo aumentar la fotosíntesis era un objetivo científico central, agregó Christine Raines, profesora de biología vegetal en la Universidad de Essex y otra de las autoras del artículo. "Este es el proceso más fundamental de la Tierra: sin la fotosíntesis no habría nada", dijo. “Toda la comida que comemos, las plantas y la comida que comen nuestros animales, proviene de este proceso primario. Entendemos mucho al respecto, pero implica una gran cantidad de pasos individuales “.

Resolver el mismo problema mediante el uso de técnicas convencionales de cultivo podría eventualmente ser posible, dijo López-Calcagno, pero tomaría muchas décadas. Al introducir un gen de las algas, los investigadores pudieron tomar un atajo que no estaba disponible para la naturaleza.

Habiendo probado el concepto en plantas de tabaco, los científicos esperan perfeccionar aún más la técnica y adaptarla a los cultivos, centrándose en la soja, el caupí y el arroz. El desarrollo podría ayudar a aliviar algunas de las presiones que enfrenta el mundo, en la crisis climática y la necesidad de cultivar alimentos de manera más eficiente

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