El proyecto ‘NextGenBioPest contempla el uso de técnicas genéticas contra patógenos que contribuyan a una producción de vino más sostenible, con la mínima aplicación de pesticidas
Un equipo científico internacional, en el que participa la Universidad de La Rioja, ha puesto en marcha el proyecto ‘NextGenBioPest’, del programa Horizonte Europa, para el desarrollo de pesticidas biológicos basados en técnicas de ARN doble contra las plagas más difíciles en frutas y hortalizas (como el mildiu, el oídio o la araña roja, entre otras).
El proyecto tiene por objetivo la puesta a punto de productos, métodos y prácticas mejoradas para el control racional de las plagas más complicadas de manejar, mediante el uso reducido de plaguicidas y el desarrollo de pesticidas de nueva generación y residuo cero. Cada uno de estos pesticidas biológicos está expresamente dirigido contra un patógeno concreto, sin afectar al resto de la biodiversidad, por lo que ofrecen una protección de los cultivos eficaz a la vez que sostenible y respetuosa con el medio ambiente.
Para lograrlo, los investigadores manipulan el ARN de interferencia (ARNi), una molécula que permite silenciar genes mediante la degradación del ARN mensajero (ARNm) y la supresión de la síntesis de proteínas. Esta técnica, basada en la defensa natural contra los virus con estructura de ARN y conocida como “sistema de ARN doble”, es ampliamente utilizada para controlar el flujo de información genética y les valió a sus descubridores, Andrew Z. Fire y Craig C. Mello, el premio Nobel de Fisiología o Medicina 2006.
En este encuentro participa el profesor visitante de la Universidad de La Rioja e investigador de la Universidad de Western Ontario (Canadá) Miodrag Grbic, experto en entomología y genómica, que colabora con el grupo de investigación de la UR ‘Manejo Integrado de Plagas’. Llevará a cabo ensayos de laboratorio y en viñedos sobre la efectividad de los fungicidas en distintos patógenos y plagas.
El equipo de investigadores del proyecto ‘NextGenBioPest’, formado por un centenar de biólogos moleculares, genetistas, bioinformáticos, expertos en IPM y ecólogos, parte del genoma descifrado del patógeno al que quieren combatir -se precisa la transcripción completa- y seleccionan los genes en los que sea más eficaz aplicar el sistema de silenciado de ARN doble.
«Buscamos genes que sean muy necesarios para el funcionamiento del organismo y que se expresen en los tejidos que nos interesa y los apagamos. También determinamos el peso molecular adecuado y formulación para que lleguen a sus metas y sean eficaces”, explica Miodrag Grbic.
Después, una empresa biotecnológica -entre ellas GreenLight Biosciences, con una sede en Sevilla- produce el ARN doble con las características elegidas por los científicos (ciertos genes silenciados). Se analiza la presentación más adecuada del fungicida con ese ARN incorporado y, en laboratorios como los de la Universidad de La Rioja, se comprueba su eficacia contra la plaga diana.
“Ya hemos hecho pruebas con la araña roja -señala el investigador-, seleccionando de entre los 18.500 genes de su genoma algunos de aquellos que se expresan en el intestino de este ácaro. Producimos un ARN con estos genes apagados y elaboramos un acaricida con él. Al fumigar las plantas, la araña roja lo ingiere, lo incorpora a su organismo y, en 9 ó 10 días, muere”.
Esta misma técnica se aplicará para cada patógeno o plaga seleccionada, entre ellas algunas de las más nocivas para los cultivos, como el mildiu o la botritis. Así, los biopesticidas obtenidos atacarán sólo a ese patógeno, sin afectar al resto de seres vivos ni producir contaminación o residuos.
“En La Rioja –concreta Grbic- vamos a empezar los ensayos con una nueva generación de plaguicidas para control de plagas y patógenos con especial potencial en viticultura, contribuyendo a una producción de vino más sostenible, con la mínima aplicación de pesticidas”.
La Unión Europea aporta a este proyecto 5.671.625 euros, con cargo al clúster 6: “Alimentación, bioeconomía, recursos naturales, agricultura y medio ambiente” – Horizonte Europa. Colabora en la difusión de este proyecto la Unidad de Cultura Científica (UCC+i) de la UR, que cuenta con ayuda de la Fundación Española de Ciencia y Tecnológica (FECYT) – Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades.
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