Investigadores consiguieron utilizando herramientas biotecnológicas producir plantas de papa más robustas de la variedad Spunta

El cultivo de papa es uno de los más importantes de la Argentina. Según el Ministerio de Agroindustria de la Nación, en 2016 se sembraron 75.500 hectáreas, la producción superó los 2,4 millones de de toneladas y la demanda externa es creciente.

En este marco, investigadores de la Facultad de Agronomía de la Universidad Nacional de Buenos Aires estudiaron la manera de aumentar los rendimientos de la variedad Spunta, una de las más frecuentes en el mercado interno. Por medio de herramientas biotecnológicas consiguieron, en condiciones controladas de temperatura y riego, plantas más robustas que produjeron entre 10 y 15% más tubérculos que las plantas comunes. Además, el estudio reveló que la tecnología se podría aplicar a otras especies de interés agronómico, lo cual abre un espectro muy amplio de posibilidades a futuro.

"Por medio de ingeniería genética generamos plantas de papa más robustas, con más hojas y con más capacidad de producir hidratos de carbono a través del proceso de fotosíntesis. En consecuencia, las plantas produjeron entre 10 y 15% más papas -es decir, tubérculos- que las plantas normales. Si bien los tubérculos fueron algo más pequeños, la cantidad total por planta fue mayor, y eso se tradujo en que el rendimiento total por planta aumentara en la misma proporción", explicó Javier Botto, profesor adjunto de la cátedra de Fisiología Vegetal de la FAUBA.

Por su parte, Carlos Crocco, docente de la misma cátedra, destacó otra particularidad de las plantas de papa transgénicas. "Nuestros resultados, que están publicados en la revista Plant Physiology, muestran que estas papas desarrollaron una capacidad notable para seguir fotosintetizando a buen ritmo en condiciones de radiación solar elevada, algo que sucede a menudo en condiciones de campo. Esto se debió a que las hojas sintetizaron unos compuestos específicos -llamados antocianas y fenoles- que les sirven como verdaderos 'protectores solares'. Por lo tanto, creo que podemos empezar a pensar en que sería posible aplicar esta técnica biotecnológica a otros cultivos y a diferentes variedades de papa para potenciar su rendimiento".

En este sentido, Gabriel Gómez Ocampo, co-autor del trabajo y becario del Conicet con sede en el Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA; UBA-Conicet), comentó por qué utilizaron papa en los experimentos. "Decidimos usar esta planta porque es un cultivo muy importante para el país. Por un lado, en la Argentina es un alimento de consumo masivo. Además, somos los terceros exportadores dentro de Latinoamérica después de Perú y Brasil. Por otro lado, para nuestro estudio modificamos genéticamente una de las variedades más comunes, la Spunta, que podemos comprar a diario en cualquier verdulería".

Transgénico infrecuente

"Cuando uno habla de organismos transgénicos, en general no consigue buena prensa, y eso tiene su lógica, ya que la sociedad mayormente conoce aquellos organismos a los que se les inserta un gen ajeno, de otra especie. Un ejemplo típico es la soja, a la que se le incorporó un gen de una bacteria para que resista a un herbicida particular. Sin embargo, aunque las papas de nuestro estudio son organismos genéticamente modificados, hay que hacer una salvedad: la transgénesis que usamos sólo modificó un gen que la papa ya poseía en su ADN y que también expresan otros organismos fotosintéticos. En nuestro laboratorio, introdujimos el gen BBX21 de la planta modelo Arabidopsis thaliana y lo expresamos varias veces en las plantas de papa. Es decir, no le incorporamos nada nuevo", aclaró Crocco, quien también es investigador asistente del Conicet.

Los investigadores, en diálogo con el sitio de divulgación científica Sobre La Tierra, profundizaron en la forma particular en que manejaron el genoma de la papa. "Por medio de transgénesis logramos aumentar entre 5 y 7 veces la dosis del BBX21 en papa. Lo que hace ese gen es producir una proteína que regula el funcionamiento -dicho técnicamente, la expresión- de otros genes vinculados con las respuestas de esta especie a la cantidad y calidad de la luz que recibe. Esto determinó que, al menos en las condiciones controladas del invernáculo, el resultado agronómico fuera alentador: las plantas transformadas fotosintetizaron y produjeron más".

BBX21, un gen ubicuo

Javier Botto, quien también es investigador principal del Conicet en el IFEVA, se manifestó entusiasmado, aunque cauteloso, con la posibilidad de escalar estos resultados a otros cultivos, como soja y alfalfa, y a campo. "Antes de pensar en dar ese salto, decidimos investigar si ese gen también está presente en otras especies, además de la papa. Para nuestra sorpresa, encontramos que el BBX21 se encuentra en el ADN de todas las plantas verdes del planeta, desde algas hasta árboles, y con un nivel de conservación muy alto".

Por su parte, Carlos Crocco explicó que desde el punto de vista evolutivo, este hallazgo sólo tiene una explicación, y es que la evolución lo conserva porque su función es clave para el crecimiento y desarrollo de las plantas. "Si está en todas las especies vegetales, entonces uno puede asumir que si lo transfiere de una a otra, va a conseguir que su función sea redundante. Nosotros confirmamos que esto es así: potenciamos su funcionamiento y logramos el objetivo de elevar el rinde de la papa, al menos en condiciones experimentales óptimas".