Mejoramiento genético en la producción de cultivares vegetales

Desde el comienzo de la agricultura, los seres humanos han estado buscando mejorar su producción a través del mejoramiento de las semillas. Las semillas siempre han tenido y tienen un papel fundamental en la agricultura de todo el mundo, y durante miles de años se han invertido técnicas para seleccionar y desarrollar mejores cultivos con el objetivo de mejorar las características agronómicas, aumentar la seguridad alimentaria, reducir el uso de agroquímicos, mejorar la calidad nutricional o incluso adaptarse a nuevos entornos.

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La técnica de selección artificial que más se utilizó a lo largo del tiempo fue la domesticación de plantas (o mejoramiento genético artificial), que consistiría en la elección de plantas macho o hembra para ser insertadas en un lugar determinado para polinizar artificialmente otras plantas con el fin de producir semillas híbridas de alimentos con ciertas cualidades atractivas para quienes consumen.

Conocida como trigo (Triticum aestivum) la especie pertenece a la familia de las gramíneas (Poaceae), y es el resultado del cruce de otras dos plantas, Triticum turgidum y Aegilops tauschii. Pasaron siglos de cultivo y domesticación hasta que la especie se presentó con las características que conocemos hoy en día.

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Aunque las técnicas antiguas y los intentos de mejorar las especies de plantas, el uso del ADN recombinante es reciente, no fue hasta 1980 que surgió la tecnología. Consiste en insertar genes que den rasgos de interés, prescindir de cruces y no requiere de un largo periodo de tiempo para ver si se han transmitido los rasgos deseados. Actualmente, además de los métodos clásicos, también existen otras alternativas biotecnológicas que permiten la manipulación del ADN de las plantas, dando nuevas características en los cultivares. La eficiencia de este proceso resultó en la ocupación de la mayor parte de las áreas de cultivo de soja, maíz y algodón en Brasil por organismos genéticamente modificados.

El objetivo principal de obtener cultivares mejorados es garantizar la seguridad alimentaria, tanto a través de la producción de una cantidad adecuada de alimentos para toda la población, como mediante el desarrollo de cultivos que requieren menos pesticidas para mantenerse. Para el paisajista, estas herramientas permiten considerar una gama más amplia de opciones en sus proyectos, pudiendo utilizar individuos de la misma especie, pero adaptados a diferentes ambientes, presentando caracteres variados según la necesidad del consumidor.

Fundamentos de ingeniería genética

La ingeniería genética es un conjunto de técnicas de análisis molecular que permite el estudio de las características, expresión y modificación del material genético de la planta. Actualmente es ampliamente utilizado ya sea en transgénicos, cisgenia, silenciamiento génico o edición de genes.

Plantas transgénicas:

Mucho se habla de los alimentos transgénicos, pero pocos saben con certeza lo que son. Básicamente, los transgénicos son un proceso en el que el material genético de una especie se inserta en otra. Las plantas transgénicas, al tener defensas genéticas, tienen la capacidad de aumentar significativamente la productividad, reduciendo efectivamente el uso de pesticidas y los costos de producción. Estas características los hacen adecuados para prevenir la degradación ambiental.

Plantas cisgénicas:

Al ser similar a Transgenic, esta tecnología difiere solo en la elección de las especies donantes del gen, que en este caso se transfieren entre individuos que podrían producirse convencionalmente, es decir, estrechamente relacionados. Esto aceleraría un mecanismo que podría ocurrir naturalmente.

Plantas con genes silenciados:

El silenciamiento génico no es más que "apagar" un gen que atribuiría una determinada característica a ese individuo, haciendo imposible expresarla. En la agricultura, la técnica se utiliza para desactivar los genes esenciales para plagas o enfermedades. Para ello, las plantas se modifican para producir moléculas especiales que, cuando son ingeridas por plagas, interferirán con su metabolismo.

Edición de genes:

Conocida como CRISPR-Cas9, la técnica consiste en tomar o agregar tramos específicos de ADN del individuo deseado. En las plantas esta técnica está todavía en pañales, pero ya marca una evolución en el panorama botánico.

Ventaja de la mejora genética en plantas:

Las ventajas del mejoramiento genético son varias, un individuo genéticamente mejorado podría presentar una mayor resistencia a enfermedades y plagas, sería capaz de tolerar más ambientes con un alto nivel de estrés, tendría una mejora de características, sean agronómicas o no, mayor calidad nutricional de los alimentos, entre otros. Cada año aparecen nuevos cultivares e híbridos con la intención de "calentar el mercado", como lo describe el biólogo Marinês Eiterer en el artículo Los cultivares y la base de datos de plantas de Aue Soluções, publicada en Aue Paisagismo. En todo momento se están creando nuevas variedades que presentan características distintas que van desde alturas variables hasta la forma de diferentes flores, ampliando las opciones de plantas para ser utilizadas en Paisajismo

La base de datos Aue cuenta con más de 3000 especies clasificadas hasta la categoría de cultivar (cuando sea necesario) contribuyendo así a la protección de estos cultivares y ayudando en la identificación de los mismos.

Referencias:

Azabache. "Mejora genética en la agricultura: ¡echa un vistazo a sus beneficios!" Tecnología para la agricultura - Blog da Jacto, 8 de julio de 2020, blog.jacto.com.br/melhoramento-genetico-na-agricultura/#:~:text=A%20import%C3%A2ncia%20do%20melhoramento%20gen%C3%A9tico.

Disner, Elton. "Mejoramiento genético: conozca cuáles son los impactos para el agronegocio". MyFarm - Software de gestión agrícola - Una solución aliada, 22 de marzo de 2021, www.myfarm.com.br/melhoramento-genetico/. Consultado el 3 de julio de 2023.

Cordeiro, Antonio Rodrigues. "Plantas transgénicas: el futuro de la agricultura sostenible". História, Ciências, Saúde-Manguinhos, vol. 7, no. 2, Oct. 2000, pp. 499–502, https://doi.org/10.1590/s0104-59702000000300018. Consultado el 14 de mayo de 2022.

Mendes, Fernando . "Artículo - La importancia de los cultivares para la agricultura." Www.embrapa.br, 7 de abril de 2020, www.embrapa.br/busca-de-noticias/-/noticia/51293131/artigo---a-importancia-das-cultivares-para-a-agricultura#:~:text=O%20n%C3%BAmero%20elevado%20de%20cultivares. Consultado el 3 de julio de 2023.

Véase también:

Paisajismo interno: una semilla de bienestar en la vida cotidiana
Luminosidad y riego: Factores importantes a tener en cuenta a la hora de adquirir una planta
La importancia de los espacios verdes en la vida cotidiana de las personas.Por Ney Silvio Laignier