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Desarrollo y adaptación de herramientas de transformación genética para especies vegetales de interés agropecuario.

Proyecto Específico Cartera 2009 - 2012
Resumen Ejecutivo

El abordaje del Mejoramiento Genético Vegetal puede realizarse desde diversos enfoques, ya sea de situaciones a resolver como de herramientas a desarrollar para ser aplicadas en cada caso particular. Por otra parte, la diversidad de escenarios ecológicos, económicos y sociales, con su constante dinamismo, desafían continuamente a la producción agropecuaria y obligan a redirigir los esfuerzos hacia la búsqueda de herramientas dentro del amplio abanico de posibilidades que ofrece hoy en día la ciencia y la tecnología de punta. Es así como se plantea la aplicación de las biotecnologías modernas para brindar posibles soluciones a diversos factores que atentan contra cualquier tipo de sistemas de producción ya sea cultivos perennes, como vid o salicáceas y en cultivos anuales o bianuales, como algodón, trigo, maíz, girasol, cebolla y ajo.

Los desafíos que se plantean los programas de mejoramiento se caracterizan por su dinamismo y búsqueda constante de nuevas fuentes de variabilidad. De esta manera se han logrado avances muy significativos en el aumento de rendimiento y la resistencia a enfermedades. No obstante hay patógenos que actualmente deben ser controlados con más de un sistema y en este plano la tecnología del ADN recombinante puede aportar algunas soluciones. El mejoramiento genético se basa en la existencia de variabilidad genética útil para los caracteres que se desea mejorar, la cual es utilizada a través de la reproducción sexual. En el caso de las especies perennes, los largos intervalos generacionales en comparación con otros cultivos de interés agronómico, han sido quizás el principal obstáculo para el aprovechamiento de la variabilidad disponible a través del Mejoramiento Genético convencional. El creciente desarrollo de la Biotecnología en los últimos años ofrece nuevas alternativas tecnológicas para superar estas limitaciones y de esta manera acelerar los programas de mejoramiento.

Teniendo en cuenta la gran capacidad de grupos de trabajo existentes actualmente en INTA y en las instituciones que colaboran, es factible plantear la adquisición y/o mejora de los sistemas de transformación genética vegetal, tomando como punto de partida el nivel al que se ha podido llegar en cada caso. Una vez adquirido el sistema de transformación para una especie, el éxito de los eventos a obtener no es sólo dependiente de la correcta expresión del transgén, sino también del potencial agronómico del genotipo aceptor. Los transgenes deberían ser introducidos en cultivares agronómicamente superiores, para incorporarse en nuevos planes de mejoramiento. La respuesta a la transformación como al cultivo in Vitro es dependiente del genotipo para vid, salicáceas, trigo, maíz , algodón, cebolla, ajo y girasol.

En este proyecto se propone Generar los conocimientos y desarrollar las capacidades para la transformación genética de especies vegetales de interés agropecuario. Se plantea adquirir protocolos de transformación para especies leñosas perennes como salicáceas y vid, para especies herbáceas anuales y bianuales como algodón, girasol, trigo, maíz, cebolla y ajo mediante Agrobacterium tumefaciens. Se propone a su vez explorar la respuesta al cultivo in Vitro de genotipos locales de maíz, cebolla, vid y salicáceas, con el fin de identificar materiales alternativos para la transformación.

Contenidos publicados en el marco del proyecto

El Instituto de Biotecnología trabaja rutinariamente en la transformación genética de especies vegetales, tanto modelo: tabaco, lechuga y Arabidopsis, así como en especies de interés agronómico: papa, tomate y girasol. El objetivo agronómico de éste área se enmarca en el ámbito de la fitopatología, buscando lograr resistencia o tolerancia a hongos y/o virus vegetales, utilizando distintas estrategias moleculares.