Solo tres cereales, el maíz, el trigo y el arroz, constituyen la fuente de alimento del 60% de la población mundial. Y el arroz es esencial en la base dietética parala mitad del planeta.
Si a esto le unimos que se trata de un cereal que precisa mucha agua y que cada año se pierden 12 millones de hectáreas debido a la sequía, el resultado es que se necesita una solución y no puede ser ocupar más tierras para cultivos. Con esto en mente, científicos del Centro RIKEN (Japón) y del Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT, en Colombia) han desarrollado cepas de arroz resistentes a la sequía en situaciones reales.
Normalmente, las plantas se adaptan al estrés de la falta de agua produciendo osmoprotectores, moléculas como los azúcares solubles, que ayudan a prevenir que el agua escape de las células. La galactinol sintasa (GolS) es una enzima necesaria para producir uno de estos importantes azúcares llamados galactinol. Tres años atrás, los científicos de RIKEN demostraron que las plantas Arabidopsis expresan el gen AtGolS2 en respuesta al estrés por sequía y salinidad. La Arabidopsis thaliana fue la primera planta cuyo genoma se secuenció por completo y desde entonces se ha convertido en un importante modelo de investigación.
«El gen GolS2 de Arabidopsis – explica Fuminori Takahashi, uno de los autores, en un comunicado –se identificó por primera vez con proyectos de investigación básica en RIKEN. Usándolo, pudimos mejorar la resistencia al estrés relacionado con la sequía, y aumentar el rendimiento de grano del arroz en condiciones de sequía”.
Publicado en Plant Biotechnology Journal, el estudio informa que el arroz transgénico modificado con un gen de la Arabidopsis produce más arroz que las versiones no modificadas de este cereal. La investigación se llevó a cabo a lo largo de tres años y en diferentes condiciones: normales, en invernadero y en tierras secas. Después de tres semanas, las cepas modificadas habían crecido más alto y mostraron menos laminación foliar, una respuesta común al estrés por sequía.
La tolerancia a la sequía fue confirmada en la etapa reproductiva en tres ensayos de campo de lluvia en Colombia. Estos ensayos se realizaron durante diferentes estaciones y diferentes lugares. Sin embargo, las líneas transgénicas mostraron mayor rendimiento, mayor biomasa, menor laminación foliar y mayor fertilidad que el arroz no modificado. Un examen más detenido mostró que cinco de las cepas más prometedoras tenían mayor contenido relativo de agua durante las condiciones de sequía y también utilizaban más luz para la fotosíntesis y contenían más clorofila.
Finalmente, probaron el arroz transgénico durante un período de tres años en diferentes entornos naturales. Nuevamente, varias de las cepas transgénicas mostraron mayor rendimiento de grano bajo sequía natural leve y severa.
Y ahora la pregunta del millón: ¿Cuándo podríamos ver este útil arroz en el mercado? Según Takahashi, la mayor barrera a la disponibilidad comercial es que utilizaron tecnología genéticamente modificada (GM) para generar el arroz transgénico GolS2.
Juan Scaliter
