El cambio climático que afecta a la agricultura actual, se manifiesta con aumentos de temperatura en invierno y radiación en primavera/verano, disminuyendo progresivamente las precipitaciones y, por ende, la disponibilidad de agua para la fruticultura, permitiendo además la expansión de plagas y enfermedades, que amenazan la producción de frutos como el cerezo para consumo local y de exportación.
“Las plantas están recibiendo señales opuestas desde su entorno, asociadas a cambios drásticos del clima, lo que no les permite adaptarse a un ritmo apropiado. Además, el estrés sobre ellas está aumentando de manera severa, ya que su hábitat ha dejado de ser adecuado y el resultado es que cambia su fisiología y dejan de producir”, señala el Dr. Humberto Prieto, investigador de INIA La Platina.
Esto ocurre porque árboles frutales como el cerezo, registran internamente los grados Celsius ambientales en invierno, a través de un mecanismo propio de la planta, que regula los tiempos para que la floración se produzca en el momento en que ha terminado el frío. Sin embargo, la sequía y el aumento de las temperaturas invernales hacen que no se complete este ciclo y los frutos no sean los esperados.
Preocupado por esta realidad, un equipo multidisciplinario, liderado por la Dra. Andrea Miyasaka, investigadora del Centro de Genómica y Bioinformática de la Universidad Mayor, junto a investigadores del Laboratorio de Biotecnología del Instituto de Investigaciones Agropecuarias INIA La Platina, trabajarán en este desafío gracias a la adjudicación de un fondo perteneciente el concurso Regular de Anillos de Investigación en Ciencia y Tecnología de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID)
Para el Dr. Humberto Prieto “lo primero es entender lo que está pasando dentro de la planta en un proceso de adaptación normal, identificar las moléculas clave en su respuesta a cambios en el medio ambiente, para después tomarlas y utilizarlas desde una perspectiva biotecnológica, sin agredir a la planta y sin necesidad de modificarla internamente, sino que ayudarla de manera exógena. La idea es mezclar este conocimiento de genética y biotecnología con nanotecnología para generar productos que sean de uso regular en la agricultura”.
Este equipo multidisciplinario busca entender los mecanismos mediados por moléculas denominadas “ácidos ribonucleicos pequeños” (RNAs pequeños), especialmente aquellos vinculados a la modulación de patrones de metilación del genoma, instancia conocida como regulación epigenética. Ambos mecanismos, de enorme plasticidad, han demostrado ser vías por las cuales las plantas detectan y modulan las respuestas a cambios medioambientales, y regularmente están involucradas en procesos tan relevantes como la floración o maduración de los frutos. Este mensaje podría ser aplicado de manera externa para que, por ejemplo, los cerezos, no se confundan entre invierno y verano y logren un proceso productivo normal.
Actualmente esta tecnología se utiliza para combatir plagas por virus e incluso hongos, gracias al RNA interferente aplicado de manera exógena, como biopesticidas de última generación.
Se calcula que dentro de los próximos cinco años se podrá tener las primeras aplicaciones en formato de nanotecnología, haciendo que estas moléculas lleguen a la superficie de la planta, para transmitir los mensajes requeridos en inviernos normales hacia el interior y así, analizar si es posible lograr una adaptación a los cambios que se están produciendo en el medio ambiente con la ayuda de la ciencia y la tecnología.
Este trabajo es la continuación conceptual del proyecto INIA presentado a Fondef Desarrollo y Aplicación de Técnicas de Ingeniería Genética para Potenciar el Fitomejoramiento del Cerezo, adjudicado en 2010 y está directamente vinculado al Programa de Mejoramiento Genético del Cerezo impulsado por CORFO, apoyando de esta manera, la articulación de líneas de investigación que se potencian para una mirada de futuro.
Acerca de INIA
El Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA) es la principal institución de investigación, desarrollo e innovación agroalimentaria de Chile. Vinculada al Ministerio de Agricultura, cuenta con presencia nacional y un equipo de trabajo de más de 1.000 personas altamente calificadas. Ejecuta al año un promedio de 400 proyectos en torno a 5 áreas estratégicas: Cambio Climático, Sustentabilidad, Alimentos del Futuro, Tecnologías Emergentes, y Extensión y Formación de Capacidades. Estas iniciativas contribuyen al desarrollo agroalimentario sostenible del país, creando valor y proponiendo soluciones innovadoras a los agricultores, socios estratégicos y la sociedad, generando una rentabilidad social que varía entre 15% y 25%, por cada peso invertido en cada uno de sus proyectos.
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