El post de hoy es obra de Lidia Sánchez, alumna de la asignatura de comunicación científica del máster en biotecnología molecular y celular de plantas.
A menudo, una de las principales críticas que recibimos los biotecnólogos es que jugamos con la naturaleza, cogiendo unos genes de una especie y poniéndolos en otra, modificando y jugando con el ADN, y aunque a priori esto podría parecer muy sencillo realmente no lo es, y requiere de un largo proceso con diferentes pasos y técnicas, donde uno de grandes retos es identificar los genes, pero ¿alguna vez os habéis preguntado cómo se hace esto?
Pues bien, una de las técnicas utilizadas es la “mutagénesis insercional con T-DNA”. De primeras puede sonar muy complejo, pero la idea consiste en usar una bacteria que se encuentra de manera natural en el suelo (Agrobacterium tumefaciens) como cartero para entregar un pequeño fragmento de ADN, conocido como T-DNA, este se integra al azar y deja una marca similar a un post-it que nos indica que gen se ha interrumpido. Con la interrupción de un gen la planta cambia su comportamiento y esto nos da pistas sobre la función que realizaba el gen. Por ejemplo, si una planta con un gen marcado deja de sintetizar el color verde, quizás es porque este gen ahora interrumpido se encargaba de fabricar este color.
En el laboratorio trabajamos con plantas de tomate, porque aparte de encantarnos como queda en la ensalada también nos gusta conocer que genes tiene. Es por ello por lo que buscamos tanto genes que afecten al propio fruto como son el tamaño, dulzor y la firmeza, como aquellos que los hacen más resistentes a la sequía, exceso de salinidad, el calor etc. los cuales son tan importantes conocer en un contexto de cambio climático.
Yendo más al detalle podemos dividir la técnica en tres pasos:
– Primero, transformamos, es decir inoculamos, los tejidos jóvenes de tomate (como los cotiledónes, que son las primeras hojas que aparecen) con nuestra famosa bacteria mensajera (Agrobacterium) y esta nos marca aleatoriamente algunos genes con post-its (T-DNA)
– Después hacemos PCR (sí, la de la pandemia) para asegurarnos de que los genes están marcados.
– A continuación, sometemos a los tomates que contienen estos post-its en el ADN a diferentes condiciones, como por ejemplo a medios de cultivos con exceso de sal, para evaluar si de forma natural e individual cada planta es capaz de sobreviven a este exceso.
Y, de hecho, hasta el momento con esta técnica hemos conseguido encontrar diferentes familias de tomate que contienen genes resistentes a altas concentraciones de sal. Además, esperamos encontrar familias de tomate que tengan frutos más dulces o firmes.
¿Para que servirán todas estas familias de tomates? Pues bien, imaginad poder cultivar tomates que necesiten menos agua para crecer porque toleran mejor la sal, o poder tener tomates que consigan llegar a la mesa con mejor sabor y textura, y todo ello utilizando la variación natural que hay en los propios tomates, simplemente, eligiendo aquellas familias que podríamos decir tienen mejores características.
En resumen, podríamos decir, que conocer los genes nos permite elegir mejor las familias de tomates que cultivamos, por lo que podemos producir más alimento usando menos recursos, y sin perder calidad en lo que comemos.