Científicos de China, utilizaron la herramienta de edición genética CRISPR-Cas9 y descubrieron que cuando disminuían la función del gen OsNCED5, las plantas se volvían más vulnerables al frío, en cambio, cuando aumentaban su actividad, el arroz tolerante al frío era capaz de soportar mejor las bajas temperaturas.
Foto:Agro-Bio
Científicos de China descubrieron el gen OsNCED5 que puede hacer que la planta del arroz sea más tolerante al frío, lo que se constituye en una solución de la producción de este alimento de primera necesidad ante los extremos cambios climáticos.
Investigadores informaron que OsNCED5 confiere tolerancia al estrés por frío mediante la regulación de la homeostasis de las especies reactivas de oxígeno (ROS) en el arroz.
Para la Asociación de Biotecnología Vegetal Agrícola, Agro-Bio, el nuevo hallazgo podría ser una solución biotecnológica clave para enfrentar uno de los mayores desafíos agrícolas, particularmente en el cultivo del arroz que son las bajas temperaturas.
El gen fue identificado por un equipo de científicos de la Universidad Normal de Nacionalidades de Qiannan, en China y sus hallazgos se han publicado en Plant Physiology and Biochemistry.
Los investigadores utilizaron la herramienta de edición genética CRISPR-Cas9 y descubrieron que cuando disminuían la función de este gen, las plantas se volvían más vulnerables al frío. En cambio, cuando aumentaban su actividad, el arroz tolerante al frío era capaz de soportar mejor las bajas temperaturas.
El gen participa en la producción de ABA, una hormona vegetal importante en la defensa de la planta ante el estrés ambiental, y funciona a temperaturas extremas (sea frío o calor) o a la falta de agua.
¿Es necesario un arroz tolerante al frío?
Para Agro-Bio cuando el frío golpea una planta, puede dañar sus células al ralentizar su crecimiento, afectar la fotosíntesis y generar un exceso de moléculas perjudiciales, causando marchitamiento, manchas en las hojas y hasta la muerte de tejidos vegetales.
El arroz es es altamente vulnerable al frío, lo que puede retrasar su crecimiento, afectar el desarrollo y reducir drásticamente los rendimientos. Esto no solo impacta a los agricultores, sino que también amenaza la seguridad alimentaria en muchas regiones.
¿Es necesario un arroz tolerante al frío? Según Agro-Bio al menos en Colombia la respuesta es sí, porque de acuerdo con cifras de febrero de 2024 los cultivos afectados por heladas fueron de 2.060 hectáreas, algo equivalente a 4.000 canchas de fútbol profesional.
También beneficia el trigo y el maíz
El descubrimiento es un avance crucial para la agricultura del futuro. El gen OsNCED5 abre nuevas posibilidades para crear variedades de arroz tolerantes al frío sin afectar su producción, lo que es fundamental para regiones donde el cambio climático provoca temperaturas cada vez más extremas.
El hallazgo beneficia al arroz pero también a cultivos de trigo y maíz, que igualmente, sufren con el frío, aunque de maneras diferentes. Para Agro -Bio en el caso del trigo, las heladas pueden afectar la germinación de las semillas y reducir la formación de espigas, mientras que, en el maíz, frenar el crecimiento y debilitar sus raíces, haciéndolo más vulnerable a enfermedades.
“Comprender cómo el ABA ayuda a las plantas a enfrentar el frío podría permitir desarrollar cultivos más tolerantes a temperaturas extremas, mejorando la producción en diversas partes del mundo”, informó.
Solución para alimentar al mundo
Según Agro-Bio el descubrimiento demuestra el enorme potencial de la biotecnología para adaptar la agricultura a los desafíos del cambio climático. A medida que el planeta enfrenta temperaturas más impredecibles, desarrollar cultivos capaces de soportar condiciones extremas, será clave para garantizar la producción de alimentos en el futuro.
Además, el arroz viene siendo un cultivo estudiado debido a su alto consumo a nivel mundial, por eso la ciencia trabaja en fortalecerlo para resistir a enfermedades, mejorar su perfil nutricional, tener más antioxidantes y aumentar su rendimiento, entre otros.
La ciencia parte entonces de las necesidades de toda la cadena productiva de alimentos y los hallazgos científicos aportan a la agricultura sostenibilidad para un futuro cambiante.
