Arroz fue modificado genéticamente para ser morado y rico en antioxidantes

Variedad modificada de arroz morado desarrollada mediante novedosa técnica de ingeniería genética (Foto: Qinlong Zhu).

Investigadores chinos han desarrollado un enfoque de ingeniería genética capaz de administrar muchos genes a la vez para producir endosperma de arroz –un tejido de semillas que alimenta al embrión de la planta en desarrollo– que producen altos niveles de antocianinas, un tipo de pigmento antioxidante, resultando en un grano púrpura. Este alimento puede disminuir el riesgo de ciertos cánceres, enfermedades cardiovasculares, diabetes y otros trastornos crónicos. El trabajo ha sido publicado por la revista Molecular Plant.

El sistema desarrollado ha sido bautizado como TransGene Stacking II y permite, precisamente, apilar un gran número de genes en vectores únicos para transformar plantas, según Yao-Guang Liu, autor del documento, de la Universidad Agrícola del Sur de China. El sistema, señala, podría tener muchas aplicaciones potenciales “en esta era de la biología sintética y la ingeniería metabólica".

Las variedades enriquecidas de arroz desarrolladas mediante ingeniería genética hasta ahora incluían granos con extra betacaroteno y folato (fuentes de vitaminas A y B, respectivamente), pero no antocianinas, pigmentos oscuros que se encuentran naturalmente en frutos oscuros como las moras y los arándanos.

Las antocianinas también aparecen naturalmente abundantes en algunas variedades de arroz, negra y roja particularmente, pero no en granos de arroz pelado, libre de cáscara, salvado y germen, donde solo queda el endosperma.

Para transferir las antocianinas al arroz —tarea que había resultado infructuosa en ensayos anteriores por la complejidad de la vía de biosíntesis subyacente—, Liu y sus colegas identificaron genes necesarios para la producción de antocianinas en el endosperma del arroz, analizando secuencias genéticas de la ruta de esta sustancia para infiltrarse en diferentes variedades de arroz. Tras ello, pudieron identificar los genes en las variedades japonica e indica (las dos más consumidas en todo el globo) que impiden la presencia de antocianinas.

A partir de ello, implementaron una estrategia de apilamiento transgénico para expresar ocho genes vía de antocianinas. El arroz púrpura resultante tiene altos niveles de antocianina y actividad antioxidante en el endosperma.

El mismo sistema podría usarse para desarrollar biorreactores de plantas para la producción de muchos otros nutrientes e ingredientes medicinales importantes. Por su parte, los investigadores planean evaluar la inocuidad del arroz endospermo púrpura como alimento biofortificado, e intentarán también diseñar la biosíntesis de las antocianinas en otros cultivos para producir más cereales de endosperma púrpura.

Hans Huerto

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