Centro Regional de Investigación

INIA La Platina

PROYECTO INIA LA PLATINA

Núcleo de edición génica para el mejoramiento genético de papa y arroz

Jefe de proyecto

Fecha inicio: 01/01/2022

Fecha termino: 31/12/2022

Participación INIA: Ejecutor principal

Objetivo: Desarrollar una plataforma de edición génica a través de la complementación entre unidades de biotecnología, recursos genéticos y mejoramiento genético en arroz y papa considerando genes de rendimiento y susceibilidad a patógenos fúngicos como blancos de mejora en la obtención de nuevas variedades.

Descripción: Las Nuevas Tecnologías de Mejoramiento Genético (NBTs), denominadas así porque son concebidas como un aporte a esta área de la agricultura, vienen a sumar desarrollos tecnológicos clásicos y nuevos en el área de la agricultura, con base en nuevos hallazgos científicos. Su gran ventaja frente a los métodos de hibridación convencional y mejoramiento genético clásico radica en la posibilidad de generar individuos con características productivas ventajosas y económicamente deseables, de manera dirigida, precisa, y en tiempos considerablemente más cortos. En INIA, un programa inicial surge en 20 para desarrollar tecnología de edición génica en el ámbito de las especies frutales leñosas, como los son vides y Prunus. Dado nuestra experiencia previa, las tecnologías incluidas en dicho programa contemplaron la interferencia por RNA y la edición por nucleasas. Debido a ese trabajo, la edición génica mediada por CRISPR-Cas (EG) quedó instalada en INIA, con el objetivo de aplicarla a dichas especies frutales. De forma paralela y acorde a la decisión tomada por países de relevancia agrícola mayor en la Región (i.e. Argentina, Brasil, Colombia, Paraguay), Chile adoa en 2017 las medidas regulatorias para autorizar la comercialización, en un análisis caso a caso, de los productos derivados de la edición génica, diferenciándolos de lo ocurrido con los cultivos transgénicos, cuyo uso comercial en el país no es permitido. Así, Chile forma parte del bloque americano y toma una posición de avanzada en el uso de estas tecnologías en el mundo. El programa en especies frutales ha generado nueva tecnología basada en CRISPR-Cas, acompañada de formación de recursos humanos especializados y generando un apoyo bioinformático necesario para tal experimentación. Sin embargo, estas tecnologías no se han implementado localmente en otras especies de relevancia mayor para INIA y el país, como son papa y arroz. En el marco del Núcleo de EG, proponemos utilizar mejoramiento genético de precisión por medio de edición génica mediada por CRISPR/Cas9 en papa y arroz, utilizando las fortalezas técnicas de los grupos de trabajo en INIA-La Platina, INIA-Quilamapu e INIA-Remehue. Nuestras fortalezas se refieren a distintos aspectos, tales como tecnología de edición génica, cultivo y transfección de protoplastos, y amplia experiencia en la conservación y regeneración de diversos genotipos de las especies anteriormente mencionadas. Todo esto permitirá representar un aporte significativo al mejoramiento genético de estas especies, utilizando herramientas tecnológicas de última generación. Buscamos una potenciación en el soporte teórico y experimental en papa y arroz, preparando personal de estos CRIs en el ámbito de mejoramiento de precisión vía EG, e implementando las metodologías base de cultivo de tejidos que permitan la generación de nuevas líneas editadas en estas especies de relevancia para el Instituto y el país. Así, el Núcleo EG desarrollará capacidades específicas y herramientas de soporte en estas especies, implementando las metodologías base de cultivo de tejidos y de análisis bioinformático para propiciar la generación de nuevas líneas editadas en estas especies. El Núcleo también propone realizar un programa de extensión educativa hacia la comunidad, con el fin de acercar estas tecnologías que forman parte del mejoramiento genético actual, a la comunidad.

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