El cambio climático amenaza el café, y por qué los transgénicos pueden ser la solución

No caemos en ello porque lo damos por supuesto, pero hay varios momentos al día en que deberíamos detenernos y dar gracias a la evolución por la existencia del café. Si podemos hacer lo mismo dentro de varias décadas, es a los científicos y a la biotecnología a los que tendremos que dar las gracias.

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La batalla por el futuro del chocolate

A pesar de su diversidad, pocas variedades de cacao se cultivan ampliamente y eso es un problema: al igual que muchos otros cultivos, el cacao se encuentra bajo la amenaza constante de enfermedades y desafíos ambientales exacerbados por nuestra tendencia a cultivar solo unas cuantas variedades con rasgos y defectos genéticos idénticos o similares.

“La mayoría de las variedades que se producen en el mundo pertenecen a un reducido juego de clones seleccionados en los años cuarenta”, explicó Wilbert Phillips-Mora, quien supervisa este conjunto de 1235 tipos de árboles de cacao y dirige el Programa de Mejoramiento Genético del Cacao en el Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza (CATIE) de Costa Rica.

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Investigación busca crear variedades de arroz tolerantes a herbicidas

El arroz corriente, Oryza sativa, es de origen asiático, pertenece al género Oryza de la familia Poaceae. Su área de domesticación posiblemente abarcó desde el noreste de India hasta el sur de China y Malasia.

Eventualmente, los materiales de esta área nuclear dieron origen a tres tipos o razas ecológicas diferentes: Indica, Japónica (o Sinica) y Javanica (León, 1987). En Costa Rica, el arroz del tipo Indica es el más cultivado.

A nivel mundial es el primer cultivo alimenticio y representa la principal fuente de carbohidratos. En Costa Rica constituye el principal alimento de la dieta, su consumo per cápita es de 54 Kg. En las zonas rurales aumenta a 62KG, aportando más del 22% de los requerimientos diarios de energía y proteína respectivamente.

Pese a ser el cereal de mayor consumo mundial, y con incremento en su demanda, se estima a futuro un importante déficit en su producción mundial, con mercados y precios volátiles y un abastecimiento internacional incierto.

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Papa: descifran el genoma del virus del enrollamiento de la hoja

El virus del enrollamiento de la hoja de papa (PLRV) provoca severas pérdidas en el rendimiento y calidad de los tubérculos, y estas mermas pueden aumentar si su presencia está acompañada de otros virus como el virus X de la papa (PVX) y el virus Y de la papa (PVY). En cultivares susceptibles, y con malas prácticas de manejo, el rendimiento puede verse afectado hasta en un 90 por ciento.

En ese contexto, se inició en septiembre de 2016 la secuenciación del genoma completo del aislamiento argentino del PLRV con la participación de dos grupos de investigación del Instituto de Biotecnología (IB) del INTA Castelar como parte de las acciones del Programa Nacional de Biotecnología de la institución.

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Organizan simposio sobre fronteras en genómica de insectos

La Escuela Nacional de Estudios Superiores en Morelia organiza el simposio “Fronteras en Genómica de Insectos” los días 17, 18, 19 y 20 de octubre próximos. Todas las actividades tendrán streaming gratuito.

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Método de mejora genética puede ser respuesta a hongo del banano

El investigador Orlando Argüello, de la Universidad de Texas, afirmó este viernes 29 de septiembre de 2017 ante el VII Congreso Internacional del Banano que el método Crispr-CAS9 que se usa en investigaciones genéticas sobre el cáncer puede ayudar a la industria bananera a responder eficazmente a la amenaza del hongo Fusarium Raza 4.

El científico nacido en Costa Rica habló con EFE en la jornada de clausura del VII Congreso, que ha reunido en Miami a unas 600 personas, entre productores, comercializadores, proveedores, investigadores, nutricionistas y autoridades de 40 países.

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7 formas en las que la tecnología CRISPR va a cambiar el mundo

¿Te gustaría eliminar el cáncer si pudieras hacerlo? ¿Qué te parecería terminar con los casos de VIH o los mosquitos portadores del virus del Zika?  CRIPSR, una nueva técnica de edición genética, promete lograr esto y más, lo cual podría cambiar al mundo en un futuro cercano.

Esta novedosa técnica que ayuda a los científicos a extraer fragmentos de ADN no deseados con precisión quirúrgica, puede influenciar las formas en las que tratamos enfermedades hasta en la que producimos alimentos. Sin embargo, tiene varios riesgospotenciales y ciertos aspectos que nos pueden preocupar sobre editar el código genético humano. A pesar de estos riesgos las posibilidades de CRIPSR parecen ser interminables y para ciertos científicos los riesgos valen la pena. Estas son algunas formas en las que esta tecnología promete cambiar el mundo:

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Nuevo récord de hectáreas alcanza los cultivos biotecnológicos en el mundo

El Servicio Internacional de Adquisición de Aplicaciones de Agrobiotecnología (ISAAA por su sigla en inglés) publicó su informe anual en el que muestra el aumento de 110 veces en la tasa de adopción de cultivos biotecnológicos a nivel mundial en tan sólo 21 años, desde las primeras 1,7 millones de hectáreas en 1996 a los 185,1 millones de hectáreas en 2016.

El informe de ISAAA “Estado mundial de los cultivos transgénicos/genéticamente modificados (GM) comercializados en 2016”, demuestra que continúan los beneficios de largo plazo de los cultivos biotecnológicos para los agricultores, principalmente en los países en desarrollo, así como los de las nuevas variedades de cultivos para los consumidores.

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Mejora genética y biotecnología ante los retos de la agricultura

Es la agricultura nuestra principal fuente de alimentos, y lo que todavía no es “cultivado” terminará siéndolo: algas y peces están siendo domesticados como hace diez milenios lo fueron plantas y animales que hoy no concebimos como salvajes. Le daremos otros nombres (piscicultura, acuicultura…), pero será lo mismo: el dominio de los recursos naturales por medio de su domesticación. Un inciso: lo que se domestica permite que la especie ancestral siga existiendo libre, lo que se sigue utilizando sin domesticar se extinguirá.

¿Fue positiva la introducción de la agricultura en nuestro mundo? Es una pregunta sin sentido. Sin agricultura solo vivirían (¿viviríamos…?) en este planeta algunos millones de individuos, agrupados en pequeñas partidas. En el libro Sapiens: de animales a dioses, su autor Harari habla de la agricultura como del “gran fraude1”, pero ¿podría haber escrito su bien divulgado ensayo de haber vivido en ese mundo preagrícola? Lo positivo y lo negativo de las cosas no reside en las cosas mismas, sino en el uso que de ellas se haga. La agricultura no es una excepción: producir más alimentos es bueno; deteriorar el ambiente por malas prácticas agrícolas no lo es, y aún lo es menos utilizar los alimentos producidos como arma de guerra. Es la ambivalencia de todo lo que tiene auténtico valor.

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Cultivo del cacao se transformará en la región centroamericana

Impulsar un cambio en el manejo de las plantaciones a través de la implementación de Buenas Prácticas Agronómicas (BPA) que disminuyan las afectaciones provocadas por las enfermedades y a la vez se mejoren los rendimientos de las plantaciones y con ello los ingresos de los pequeños productores de cacao es la meta de un proyecto que se desarrollará a nivel regional.

“La forma en que se han manejado las parcelas de cacao en la región y los problemas que se han acentuado debido al cambio climático han hecho que las fincas produzcan poco y que por ende los agricultores tengan un nivel de vida bajo. Nosotros no queremos seguir perpetuando la pobreza en las plantaciones de cacao”, dice Wilbert Phillips, jefe del programa de mejoramiento genético de cacao del Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza (Catie).

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Cinco cultivos que podemos hacer más fuertes ante el cambio climático

En centros de investigación y universidades por toda América Latina, docenas de científicos están enfrascados en una carrera contra el tiempo: la búsqueda de nuevas y mejores variedades de cultivos clásicos –como la papa, el frijol y el café– que puedan hacerle frente a las condiciones que traerá el cambio climático.

Las plantas que sembramos y cosechamos están acostumbradas a condiciones climáticas relativamente estables y sufrirán con los cambios que esperamos conforme el planeta se calienta. Las variedades comerciales de nuestros cultivos la pasarán mal con los cambios en patrones de lluvia y profundización de sequías.

¿Qué se puede hacer? Usar la misma fuerza de la naturaleza. En Colombia, por ejemplo, el Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT) recopila especies “silvestres” con características deseables –por ejemplos, acostumbradas a climas calientes– y las combina con las semillas tradicionales.

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Desarrollan arroz modificado con un sistema inmune que puede combatir múltiples enfermedades a la vez

Los agricultores están constantemente pulverizando pesticidas en sus cultivos para combatir una serie de invasores virales, bacterianos y fúngicos. Los científicos han estado tratando de evitar el uso de productos químicos durante años mediante la modificación genética de plantas para que sean plantas resistentes a una serie de enfermedades causadas por problemáticas bacterias. La mayoría de los intentos hasta el momento confieren protección contra una sola enfermedad, pero ahora los investigadores han desarrollado una planta de arroz que combate múltiples patógenos a la vez (sin pérdida del rendimiento del cultivo) conectando un “amplificador sintonizable” al sistema inmunológico de la planta.

“Durante el tiempo que he estado en este campo, la gente se ha estado rascando la cabeza sobre cómo activar un sistema de defensa donde y cuando se necesita”, dice Jonathan Jones, que estudia mecanismos de defensa de plantas en el Laboratorio Sainsbury en Norwich, Reino Unido. “Es una de las líneas de investigación más prometedoras que he visto en este campo “.

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Súper-arroz transgénico fortificado en betacaroteno, hierro y zinc para combatir la desnutrición

Para combatir la malnutrición, investigadores del ETH, dirigidos por Ingo Potrykus, desarrollaron una nueva variedad de arroz hace ya muchos años, el cual se apodó como «Arroz Dorado» en el año 2000. Esta fue una de las primeras variedades de arroz genéticamente modificadas en las que los investigadores lograron producir betacaroteno, el precursor de la vitamina A, en el endospermo del grano de arroz.

El “Golden Rice”, o arroz dorado, fue mejorado aún más en su cantidad de betacaeroteno y ahora se utiliza en programas de mejoramiento en varios países, principalmente en el sudeste de Asia. Para hacer frente a otras deficiencias de micronutrientes, los investigadores del Laboratorio de Biotecnología Vegetal del Profesor Gruissem en la ETH Zurich y en otros países también desarrollaron variedades de arroz transgénico con niveles de hierro aumentados en los granos de arroz y trigo, por ejemplo.

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Desarrollan trigo transgénico que reduce necesidad de fertilizantes y ayuda al medio ambiente

Uno de los problemas con la agricultura es la necesidad de que los agricultores apliquen fertilizantes. Las plantas no absorben todo, lo que inevitablemente da lugar a fertilizantes escurriendo hacia los lagos y ríos.

Esto es problemático no sólo porque significa un desperdicio de valiosos recursos financieros para el agricultor, sino también porque es un derroche del suministro finito de fósforo del planeta. Peor aún, cuando el fósforo y otros nutrientes penetran en los cuerpos de agua, pueden desencadenar una desagradable proliferación de algas, lo que desencadena una reacción en cadena conocida como eutrofización. A medida que las algas mueren, se descomponen por bacterias que consumen gran parte del oxígeno del agua, sofocando a los organismos acuáticos y dando como resultado masivas muertes de peces.

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UCR trabaja en nueva variedad de arroz tolerante a la sequía y la salinidad

Un grupo de investigadores de la Universidad de Costa Rica (UCR) en compañía de investigadores del Instituto Tecnológico Costarricense (TEC) y profesionales de universidades mexicanas y alemanas pretenden desarrollar una nueva variedad de arroz que sea tolerante a la sequía y a la salinidad en la provincia de Guanacaste.

El proyecto recién obtuvo un financiamiento de 30 millones de colones por parte del Espacio Universitario de Estudios Avanzados (Ucrea) de la UCR y pretende hacer una edición del genoma del arroz con el fin de generar un producto cuyas características genéticas contribuyan a mitigar el efecto del cambio climático en la producción y beneficien la seguridad alimentaria del país.

Para esto, los investigadores pretenden utilizar una novedosa herramienta conocida como  CRISPR-CAS9. Esta tecnología permite corregir, editar y/o mejorar a la medida la información genética de los organismos vivos.

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Webinar: Estrategias Biotecnológicas de mejoramiento vegetal

Mañana jueves 10 de agosto a las 8 am hora de Costa Rica Julián Mario Peña-Castro, Profesor Investigador, Instituto de Biotecnología, Universidad del Papaloapan (Tuxtepec, Oaxaca)presentará el webinar “Estrategias Biotecnológicas de mejoramiento vegetal”.

El evento es organizado por el Consejo Nacional e Ciencia y Tecnología de México. De acuerdo al CONACYT en el webinar “se incluirá el uso de colecciones de ecotipos, cultivares, mutagénesis tradicional, edición génica dirigida con el sistema conocido como CRISPR-Cas9, la secuenciación masiva y por supuesto, el uso de plantas transgénicas como herramientas de descubrimiento y generación rápida de pruebas de concepto”.

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Científicos mexicanos mejoran genéticamente el maíz

Enn la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN), a través del Instituto Mexicano del Maíz (IMM), estudian y mejoran genéticamente el maíz como parte fundamental de la dieta mexicana en la actualidad y a futuro. El IMM trabaja con los objetivos de desarrollar y ofrecer a los agricultores mexicanos mejores alternativas para la producción de maíz y la formación de recursos humanos especializados en este campo.

En entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, el doctor José Espinoza Velázquez, profesor investigador del Instituto Mexicano del Maíz de la UAAAN, explica la importancia del mejoramiento genético en el cultivo de maíz en la actualidad y la relevancia de esta actividad para la seguridad alimentaria del país.

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Presentan nueva biotecnología para tratar enfermedades y mejorar cultivos

La presentación se realizó en el marco del foro “Edición de genomas en cultivos tropicales: perspectivas para países en desarrollo” el miércoles 19 de julio del 2017 en el auditorio del Consejo Nacional de Rectores (CONARE) en Pavas, San José.

En la actividad se presentó el experto Prof. Dr. Stefan Schillberg, director del Departamento de Biotecnología de Plantas, Fraunhofer IME, Alemania, el Dr. Jeff Fu de EEUU (Vía internet),  así como los (as) costarricenses Dr. Andrés Gatica Arias de la Escuela de Biología de la Universidad de Costa Rica (UCR), el M.Sc. Alejandro Hernández Soto, de la Escuela de Biología del Instituto Tecnológico de Costa Rica (ITCR) y la  Dra. Marta Valdez Melara, investigadora de la Escuela de Biología de la UCR.

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Proyecto costarricense pretende contribuir a la mitigación del cambio climático

“Edición del genoma de arroz: alternativa para contribuir a la mitigación del cambio climático y una contribución al logro de la seguridad alimentaria” es el nombre de la propuesta de investigación que pretende contribuir a la mitigación del cambio climático  y al logro de la seguridad alimentaria mediante la implementación de una estrategia de edición de genomas en arroz. La propuesta es financiada por el Espacio de Estudios Avanzados de la Universidad de Costa Rica (UCREA).

El grupo de trabajo está conformado por investigadores de la Escuela de Biología, la Escuela de Estadística, la Escuela de las Ciencias de la Comunicación Colectiva, la Escuela de Filosofía, el Centro de Investigación en Biología Celular y Molecular (CIBCM), el Centro de Investigaciones en Estudios de la Mujer (CIEM) de la Universidad de Costa Rica. Asimismo, como institución externa, se cuenta con el apoyo del Instituto Tecnológico de Costa Rica y de la Universidad Estatal a Distancia.

En la imagen, parte del equipo de investigación junto al Rector de la Universidad de Costa Rica (UCR) el Dr. Henning Jensen y el Dr. Javier Trejos coordinador de UCREA.

 

Desarrollan arroz transgénico púrpura rico en antioxidantes que pueden combatir cáncer y diabetes

Investigadores en China han desarrollado un nuevo enfoque de ingeniería genética capaz de insertar varios genes a la vez y utilizarlo para que el endospermo (tejido de la semilla de arroz que proporciona nutrientes al embrión de la planta en desarrollo) produzca altos niveles de pigmentos antioxidantes llamados antocianinas. El endospermo púrpura de arroz resultante tiene potencial para disminuir el riesgo de ciertos cánceres, enfermedades cardiovasculares, diabetes y otros trastornos crónicos. El estudio se publicó ayer 27 de junio en la revista Molecular Plant.

“Hemos desarrollado un sistema de apilamiento de transgenes altamente eficiente y fácil de usar llamado TransGene Stacking II que permite el ensamblaje de un gran número de genes en vectores únicos para la transformación de plantas”, dice Yao-Guang Liu, de la Universidad Agrícola del Sur de China. “Prevemos que este sistema vectorial tendrá muchas aplicaciones potenciales en esta era de la biología sintética y la ingeniería metabólica”.

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