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La biotecnología y el mejoramiento vegetal

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Las plantas que hoy se cultivan son diferentes a sus antepasados silvestres, ya que el hombre ha modificado y seleccionado sus propiedades a lo largo de más de diez mil años en función de sus necesidades. Los cultivos que utiliza el agricultor en la actualidad han sido generados por los métodos convencionales en centros públicos o privados dedicados al mejoramiento y producción de nuevas variedades. Estos métodos se basan en el cruzamiento entre individuos de la misma especie pero que muestran características diferentes, y una posterior selección de los ejemplares que presentan las características deseadas. El cruzamiento seguido de la selección artificial se repite sucesivamente de manera de lograr, en la variedad final, la incorporación de los genes que llevan información para los rasgos deseados y la eliminación de aquellos relacionados con las características no deseadas. Este proceso de generación de nuevas variedades ha sido (y continúa siendo) muy útil en la agricultura y ha originado a las variedades que se cultivan hoy en día. 

   A fines de la década de 1920 los investigadores descubrieron que se podían obtener mutaciones (cambios en el ADN) exponiendo a las plantas a agentes mutágenos físicos (rayos X y gamma, neutrones, protones, etc.) o químicos (etilmetanosulfonato, azida sódica, etc.).

Estas mutaciones ocurren al azar en el genoma y generan una gran variabilidad que puede dar lugar a la aparición de características interesantes, las que son seleccionadas por el fitomejorador. Así se obtuvo el pomelo rosado, a partir del pomelo blanco mutagenizado por radiación.

Hay más de 2.000 especies vegetales que se consumen en el mundo y que fueron mejoradas en algún momento por mutagénesis, incluyendo al trigo, arroz, lechuga, porotos, etc. En la base de datos de la FAO/IAEA se puede encontrar una lista con más de 2.000 cultivos que se consumen en el mundo y que fueron mejorados por mutagénesis. 

La biotecnología moderna se suma hoy a las prácticas convencionales como una herramienta más para mejorar o modificar los cultivos vegetales. En este sentido, esta metodología ofrece tres ventajas fundamentales respecto a las técnicas convencionales de mejora genética:

-   Los genes que se van a incorporar pueden provenir de cualquier especie, emparentada o no (por ejemplo, un gen de una bacteria puede incorporarse al genoma de la soja).
-   En la planta mejorada genéticamente se puede introducir un único gen nuevo preservando en su descendencia el resto de los genes de la planta original.
-   Este proceso de modificación demora mucho menos tiempo que el necesario para el mejoramiento por cruzamiento.  

En resumen, con esta tecnología es posible incorporar características que no existen en una determinada especie, y de una manera más rápida y precisa. Sin embargo, presenta algunas limitaciones, especialmente en el caso de caracteres gobernados por muchos genes, y para rasgos para los cuales se desconocen los genes correspondientes. En este sentido, los proyectos genoma son una herramienta fundamental, ya que están permitiendo identificar más rápidamente a los genes de interés. 


Historia del mejoramiento de los cultivos


Esquema: comparación entre cruzamiento tradicional y biotecnología

Lámina para el aula: cruzamiento tradicional vs. biotecnología.

Cuaderno para docentes Nº 81: El centro de origen de los cultivos

 

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