Trabajo 1
Estudio de genómica de poblaciones revela cuál es el origen de las zanahorias naranjas con alto contenido de carotenoides
En este trabajo los autores investigaron la historia de la domesticación y mejoramiento de la zanahoria a partir de una versión mejorada del genoma de referencia. Las primeras zanahorias domesticadas eran de color morado o amarillo y tuvieron su origen en la región que abarca Anatolia y Asia Central. Las zanahorias de color naranja aparecieron por primera vez en Europa durante el siglo XVII, y rápidamente se convirtieron en la variedad cultivada y consumida predominante a nivel mundial. Tres genes recesivos, en los loci REC, Y2 y Or, fueron esenciales para seleccionar el fenotipo naranja de alta acumulación de α- y β-caroteno. Los tres genes controlan la acumulación de α- y β-caroteno a través de mecanismos moleculares que regulan las interacciones entre la vía biosintética de carotenoides, el sistema fotosintético y la biogénesis de cloroplastos. Además, los genes que controlan el reloj circadiano y la floración también fueron objeto de selección durante la domesticación y mejora. Este estudio permite esclarecer la historia de la domesticación y mejora de la zanahoria y sienta las bases para realizar estudios adicionales sobre los mecanismos genéticos que regulan la acumulación de carotenoides.
Coe, K., Bostan, H., Rolling, W., Turner-Hissong, S., Macko-Podgórni, A., Senalik, D., … & Iorizzo, M. (2023). Population genomics identifies genetic signatures of carrot domestication and improvement and uncovers the origin of high-carotenoid orange carrots. Nature Plants, 1-16. https://doi.org/10.1038/s41477-023-01526-6
Trabajo 2
Evaluación de riesgo ambiental en tres híbridos de maíz modificados genéticamente
En un análisis exhaustivo llevado a cabo en México entre 2009 y 2013, se compararon dos híbridos de maíz genéticamente modificados (GM) resistentes a insectos y tolerantes a herbicidas, así como un híbrido GM tolerante a herbicidas, con híbridos de maíz convencionales de antecedentes genéticos similares en cinco regiones ecológicas. El objetivo fue caracterizar a los híbridos genéticamente modificados para identificar posibles diferencias agronómicas o fenotípicas biológicamente significativas o posibles efectos ecológicos adversos debido a la introgresión de los genes de resistencia a insectos y tolerancia a herbicidas. Los estudios revelaron que los tres híbridos GM no mostraron diferencias con respecto al maíz convencional en parámetros clave como el tiempo de floración, el quiebre de tallos y el conteo final de plantas. Aunque se observaron algunas variaciones estadísticamente significativas en vigor de plántulas, altura de planta y características del grano, no se espera que estas diferencias conduzcan a alteraciones biológicas o ecológicas que aumenten el potencial de plagas o el riesgo ambiental.
Heredia Díaz, O., Aldaba Meza, J. L., Baltazar, B. M., Bojórquez Bojórquez, G., Castro Espinoza, L., Corrales Madrid, J. L., … & Zavala García, F. (2017). Plant characterization of genetically modified maize hybrids MON-89Ø34-3× MON-88Ø17-3, MON-89Ø34-3× MON-ØØ6Ø3-6, and MON-ØØ6Ø3-6: alternatives for maize production in Mexico. Transgenic Research, 26, 135-151.
Trabajo 3
Hacia un control eficiente de lepidópteros en el cultivo de soja
El estudio desarrollado en Brasil evaluó los efectos de dosis letales y subletales de los insecticidas flubendiamida y tiodicarb sobre las especies de Spodoptera (Lepidoptera: Noctuidae) en soja Bt resistente a lepidópteros, y en soja no Bt. Ninguna larva expuesta a las dosis completas de los insecticidas sobrevivió a la edad adulta, independientemente del tipo de soja (Bt y no Bt). Solo algunas larvas de Spodoptera frugiperda sobre soja Bt y no Bt rociadas con la mitad de la dosis de los insecticidas produjeron adultos. Los efectos de las dosis subletales en Spodoptera frugiperda incluyeron una etapa inmadura prolongada y una menor fecundidad de las hembras. En conclusión, los efectos de las distintas dosis reportados en este trabajo permiten optimizar el manejo de Spodoptera en campos con soja Bt y no Bt en países productores de soja como Brasil.
Godoy, D.N., Pretto, V.E., de Almeida, P.G., Weschenfelder, M.A.G., Warpechowski, L.F., Horikoshi, R.J., Martinelli, S., Head, G.P., Bernardi, O. (2023). Dose Effects of Flubendiamide and Thiodicarb against Spodoptera Species Developing on Bt and Non-Bt Soybean. Insects (14) 766. https://doi.org/10.3390/insects14090766
Trabajo 4
La agricultura sostenible para promover la seguridad alimentaria
Este aborda la problemática del hambre y la desnutrición en el mundo, y cómo lograr la seguridad alimentaria de manera sostenible. Destaca la necesidad de innovación rápida y métodos de producción agrícolas sostenibles para cumplir con el Objetivo de Desarrollo Sostenible 2 (SDG 2) de las Naciones Unidas, un proyecto global que busca poner fin al hambre, garantizar la seguridad alimentaria, y promover el desarrollo sostenible. El artículo menciona diferentes desafíos: por un lado, el aumento de la demanda de alimentos debido al crecimiento demográfico y los cambios la dieta; por el otro, los problemas relacionados con la producción de cultivos y sistemas de alimentación animal, como plagas, enfermedades y eventos climáticos extremos. También destaca la importancia de adoptar un enfoque de economía circular, aprovechando subproductos alimentarios y desarrollando alimentos saludables y seguros. Se hace hincapié en la necesidad de colaboración interdisciplinaria entre científicos y distintos sectores con el objetivo de cumplir con la meta de seguridad alimentaria sostenible y el SDG 2 para el año 2030.
McConnell, L.L., Osorio, C., Hofmann, T. (2023). The Future of Agriculture and Food: Sustainable Approaches to Achieve Zero Hunger. J. Agric. Food Chem., 71, 36, 13165–13167. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.3c05433
Trabajo 5
Un método innovador de recombinación dirigida permite incrementar la ganancia genética en maíz
El estudio compara la recombinación dirigida en todo el genoma versus la recombinación dirigida por cromosoma en el cultivo de maíz. Mediante simulaciones y experimentos, se compararon los resultados de ambos tipos de recombinación para caracteres de importancia agronómica como el rendimiento en grano, el peso de grano, y la humedad de grano en 392 poblaciones biparentales de maíz. Para los caracteres evaluados se observó que el aumento en el valor genético predicho osciló entre un 8% y 9% con 10 recombinaciones dirigidas en todo el genoma en comparación con una recombinación dirigida en cada uno de los 10 cromosomas. En el caso del valor genético real, la ventaja de las recombinaciones dirigidas en todo el genoma fue menos marcada. En términos generales se concluye que el modelo de programación desarrollado se considera útil para aumentar tanto las respuestas predichas como las reales de la recombinación dirigida. No obstante, aún existen una serie de dificultades técnicas para su implementación.
Cameron, J.N., Bernardo, R. (2023). Whole-genome versus per-chromosome targeted recombination: Simulations and predicted gains in maize with an integer programming model. The Plant Genome (00) e20383. https://doi.org/10.1002/tpg2.20383
