Un equipo de investigadores ha logrado un avance significativo en la lucha contra la deficiencia de vitamina B1 al desarrollar una línea de arroz genéticamente modificado que aumenta considerablemente su contenido de este micronutriente. Al centrarse en los tejidos nutritivos del grano de arroz, los científicos han logrado este avance sin comprometer el rendimiento agronómico del cultivo. Estos resultados, publicados en Plant Biotechnology Journal, podrían ser una solución para un importante problema de salud pública en regiones donde el arroz es el alimento básico.
La vitamina B1, esencial para el sistema nervioso y cardiovascular, es escasa en poblaciones que dependen principalmente de cereales como el arroz. Los pasos de procesamiento, como el pulido, reducen aún más los niveles de esta vitamina en el arroz, agravando las deficiencias crónicas.
El laboratorio de Teresa Fitzpatrick, profesora titular del Departamento de Ciencias Vegetales de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Ginebra, en colaboración con otros equipos de Suiza y Taiwán, se especializó en mejorar el contenido de vitamina B1 en el endospermo del arroz. A través de la incorporación de un gen proveniente del sesamo, lograron aumentar los niveles de vitamina B1 en el grano de arroz listo para el consumo. “Los intentos anteriores de biofortificación realizados por otros equipos habían logrado aumentar el contenido de vitamina B1 de las hojas y el salvado (la capa exterior de los granos de arroz), pero no el del grano de arroz listo para comer. En nuestro estudio, nos dirigimos específicamente al aumento del contenido de vitamina B1 en el endospermo”, aseguró Fitzpatrick.
Karla Cordero, investigadora y mejoradora genética del Instituto de Investigaciones Agropecuarias INIA Chile, destaca que este anuncio “es un desafío porque tal y como se señala en el estudio, la mayor parte de las vitaminas, proteínas y fibras se producen y almacenan en el pericarpio (en la capa que cubre el endospermo y que le da la coloración café al arroz integral), el cual es removido en el proceso de elaboración del arroz. Cuando comemos arroz blanco todas esas proteínas y vitaminas han sido removidas, eso permite que el arroz quede más blando en la cocción y también tenga una vida útil más larga. Por otro lado, cuando se busca que los arroces sean mejorados en características específicas como acumulación de nutrientes, a veces es más difícil hacerlas coincidir con el rendimiento”. Por estas razones los resultados son muy destacables, el arroz blanco sería rico en la vitamina B1 y no se afectarían los rendimientos.
Los cultivos experimentales mostraron resultados prometedores, con un aumento de tres a cuatro veces en los niveles de vitamina B1 en las líneas modificadas. Además, desde el punto de vista agronómico, las características de las plantas modificadas fueron comparables a las no modificadas, lo que sugiere que este avance podría implementarse en variedades comerciales en el futuro.
En este sentido Cordero también menciona los esfuerzos de biofortificación para aumentar los niveles de otros nutrientes, como hierro y zinc, en el arroz. “Se han realizado esfuerzos de biofortificación a través de transgenia con hierro y zinc, para la población asiática y africana. Los investigadores, que representan a instituciones públicas de Filipinas, Colombia, Indonesia, EE.UU., Australia y Japón, han encontrado pruebas de concepto en ensayos de campo confinados para aumentar los niveles de hierro y zinc en el arroz sin afectar negativamente el rendimiento o la calidad del grano. Este desarrollo, resultado de una investigación financiada por HarvestPlus, podría ayudar potencialmente a que varias naciones alcancen los objetivos nutricionales para cubrir las necesidades de hierro y zinc”, señaló la investigadora y mejoradora genética del Instituto de Investigaciones Agropecuarias INIA.
Wilhelm Gruissem, profesor emérito de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich, destaca la estabilidad de la expresión del gen incorporado en condiciones de campo, lo que augura un futuro prometedor para la implementación de esta tecnología a gran escala. «La mayoría de estudios de este tipo se llevan a cabo con cultivos en invernadero. El hecho de que hayamos podido cultivar nuestras líneas en condiciones reales de campo, que la expresión del gen insertado sea estable en el tiempo sin que ninguna de las características agronómicas se vea afectada, es muy prometedor», afirma Gruissem.
El próximo paso hacia el objetivo de plantas biofortificadas con vitamina B1 será aplicar este enfoque en variedades comerciales. Sin embargo, antes de que estas plantas puedan cultivarse a gran escala, será necesario adoptar medidas reglamentarias relacionadas con la biofortificación mediante ingeniería genética.
Equipo Prensa
Portal Agro Chile
