Hallan una mutación de un gen fundamental para la vida vegetal

Mutación: alteración o cambio en la información genética de un ser vivo, espontánea o inducida, que a su vez producirá un cambio en sus características.

Los científicos que estudian la vida vegetal están fascinados por este proceso que deja al descubierto los engranajes de la variabilidad natural. Ahora, investigadores del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) lograron aislar por primera vez una versión mutante de un gen fundamental para la vida de las plantas. El trabajo acaba de publicarse en la revista Journal of Heredity.

"Nuestro centro tiene una larga trayectoria en el estudio de mutaciones en plantas cultivadas -cuenta el ingeniero agrónomo Alberto Prina, director del Instituto de Genética E. A. Favret, del INTA-. Las primeras investigaciones se remontan al año 1949, y hoy utilizamos ese conocimiento para apoyar el mejoramiento genético de diversos cultivos. Pero en este trabajo, presentamos el descubrimiento de las primeras versiones mutantes del gen infA en plantas superiores."

Según explica el investigador, a pesar de que este gen existe en todo el abanico de la vida, desde las bacterias hasta el ser humano, nunca se había podido establecer la forma en que funciona en el reino vegetal. "Todo lo que hasta hoy se sabía se deducía de estudios en bacterias", subraya Prina.

El gen infA es particularmente importante, porque regula la síntesis de proteínas en los cloroplastos, pequeñas organelas de las células vegetales que tienen a su cargo nada menos que la fotosíntesis. "Prácticamente, toda la energía del sol que se fija en el planeta proviene de allí", afirma Prina.

Según el científico, la estabilidad genética surge de un continuo trabajo de reparación de las células. "Por ejemplo, la condición llamada xeroderma pigmentosa es una enfermedad, que surge de la incapacidad de algunas personas de reparar el daño producido por el sol -explica-. A veces, en las plantas ocurre que la variabilidad genética aparece por incapacidad de repararse: no pueden volver a su genoma original."

A partir de la idea de las mutaciones inducidas, Prina decidió estudiar la posibilidad de originar variabilidad a través de genotipos inestables; es decir, de genomas que no tienen la capacidad de mantener su estabilidad genética.

Al trabajar con la planta de cebada como modelo, el investigador y su equipo obtuvieron mutantes de color más claro y postularon que un determinado gen del cloroplasto estaba alterando la síntesis de proteínas.

"Vimos que, según se cosechara en frío o en calor, las plantas «hijas» eran de un color o de otro", cuenta Prina. Al decodificar la secuencia del gen, los investigadores encontraron cambios menores que afectaban una de sus bases.

A partir del estudio de la cebada, los investigadores están aplicando en diversas plantas cultivadas (como el trigo, el algodón, las gramíneas forrajeras y el arroz) los conocimientos sobre la variabilidad inducida. En arroz, recientemente obtuvieron mutantes tolerantes a herbicidas que dieron origen al primer cultivar de arroz tolerante a herbicidas liberado comercialmente en el país. Por otro lado, los genes de tolerancia obtenidos se patentaron en el exterior y se comercializarán mediante un convenio con la empresa BASF.

"La genética del cloroplasto es muy particular y muy poco conocida -dice Prina-. Incluye alrededor de cien genes, pero a pesar de que algunos se secuenciaron totalmente, hay un desconocimiento muy grande de su funcionalidad. Cuando uno estudia una planta, la variabilidad está detenida en un punto, es como tomar una foto de su evolución, pero hay una enorme capacidad que está latente. Conociendo su funcionamiento genético, podemos explotarla."

Por Nora Bär

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