Las manzanas de pulpa roja y otras variedades de fruta novedosas podrían llegar pronto a un supermercado cercano gracias a las nuevas técnicas de cultivo planetario que imitan las mutaciones de ADN que se producen en la naturaleza, según científicos de Plant & Food Research (PFR) en Nueva Zelanda.
Las técnicas permiten manipular fácilmente el aspecto, el tacto, el sabor y el contenido nutricional de frutas y verduras para crear rápidamente productos de mayor calidad.
La mayoría de los nutrientes y vitaminas de productos como las manzanas y las patatas, por ejemplo, se encuentran en compuestos de color, o pigmentos, que se concentran en la piel. Pero manipulando una familia de proteínas llamadas «factores de transcripción MYB» que activan o desactivan otros genes, los científicos pueden producir estos compuestos saludables en toda la fruta, incluida la pulpa.
Esto podría hacerse utilizando técnicas de edición de genes como CRISPR/Cas9, que esencialmente permite a los científicos «copiar y pegar» el código de ADN.
En un artículo publicado en la revista Trends in Plant Science, los científicos investigadores Andrew Allan y Richard Espley, del PFR, revisaron la investigación sobre los MYB, que están asociados con el desarrollo de la señalización biológica y la pigmentación en las plantas.
«Los estudios han demostrado que se cree que los pigmentos como las antocianinas y los carotenoides ofrecen beneficios para la salud y la dieta», dijo Allan en un comunicado. «Los cambios en los factores de transcripción MYB clave podrían convertir la carne incolora de ciertas frutas en una con color. «Podría aumentar significativamente el contenido de pigmentos por ración de fruta, lo que supondría un posible cambio de paso en los beneficios para la salud.»
Además de influir en el color, los MYB también están implicados en el gusto, el sabor y el aroma, así como en la textura de la pulpa y la formación de pelo en la piel.
La cría de nuevas categorías de frutas y verduras con mejor aspecto, sabor, textura y capacidad de almacenamiento, entre otros rasgos deseables, podría fomentar el consumo de más productos vegetales, lo que beneficiaría a la salud pública, según los investigadores.
Si bien la cría basada en el color y el sabor es una técnica muy antigua, la cría con marcadores dirigidos a los MYB no comenzó hasta hace una década. Además, la manipulación de los MYBs con la edición de genes sólo se ha llevado a cabo durante menos de cinco años, dijo Allan a Newseek.
Alimentos como las uvas rojas y blancas, las naranjas de sangre y el arroz púrpura deben sus características diferenciadoras únicas a las variaciones naturales de los MYBs. Pero las nuevas técnicas básicamente aceleran este proceso natural.
«Esperar a que surja una variante natural en un MYB -debido a la luz solar o a cambios durante el cruce de una planta con otra- lleva muchos años», dijo Allan. «Esto ocurre: el ADN cambia de forma natural con el tiempo. Pero la edición de genes puede inducir un cambio justo al lado de un MYB (junto a su secuencia de ADN) para mejorar su actividad, o justo en la secuencia del MYB (para reducir su actividad)».
«Estas nuevas técnicas de mejora permiten crear nuevas variedades de plantas que darán a los consumidores más opciones», dijo Allan. «Muchas de ellas tendrán incrementos medibles en su contenido nutricional. Es posible aumentar el rendimiento, lo que ayudará en las zonas donde escasean los alimentos. Las plantas pueden adaptarse más rápidamente a los cambios climáticos gracias a los nuevos métodos de cultivo».
Otros nuevos métodos de cultivo de plantas podrían ser beneficiosos por diferentes razones. Un método apodado «speed breeding», por ejemplo, puede hacer crecer los cultivos varias veces más rápido que los métodos tradicionales, lo que podría ayudar a alimentar a la población mundial en rápida expansión.
El proceso descrito en la revista Nature Plants ayuda a las plantas a crecer más rápido sometiéndolas a un sistema de iluminación especial mejorado para la fotosíntesis.