Biotecnología Avanzada en la Mejora Genética Vegetal: Técnicas y Aplicaciones

Nuevas biotecnologías aplicadas a la mejora genética

Variación somaclonal

Se refiere a la tasa de mutación mayor que ocurre de manera natural en cultivos in vitro. El objetivo es identificar qué mutaciones son provechosas; este proceso también puede inducirse mediante mutación química.

• Tasa de mutación: El crecimiento desorganizado favorece una mayor variación somaclonal.

Resistencia a patógenos y estrés

Al obtener una célula capaz de soportar el estrés, no implica necesariamente que toda la planta sea resistente. El cambio en la expresión de genes suele ser transitorio y, generalmente, no heredable. Esta técnica puede combinarse con mutágenos físicos.

Quimeras

Un individuo con dos genotipos distintos. Se evitan mediante el uso de mutágenos físicos o químicos en cultivo in vitro, ya que se parte de una única célula. Se ha logrado éxito en trigo y arroz.

Rescate de embriones (TYLCD)

Se aplica cuando existe un fallo en la nutrición del embrión debido a que el endospermo no es capaz de proporcionársela (ejemplo: Solanum chilense).

Mejora inversa

Partiendo de un buen híbrido, se busca una línea pura que dé lugar a dicho híbrido:

• Al híbrido se le añade un inhibidor de recombinación para obtener gametos haploides.
• Se obtienen dobles haploides.
• Se cruzan para reconstituir el híbrido original.

Eficiencia del híbrido

Se observa una mayor heterosis o vigor híbrido cuanto más alejados están los parentales, proceso que se apoya en el uso de marcadores moleculares.

Línea de introgresión

Línea que posee la totalidad del genoma de la variedad cultivada, pero que incluye un fragmento de la especie silvestre en uno de sus cromosomas.

Hibridación somática

Consiste en la fusión de dos células no sexuales, lo que altera el número de ploidía. Se explota en casos donde las barreras de cruzamiento son insalvables.

Tipos de hibridación somática:

• Simétrica: Poco útil debido a conflictos de expresión constitutiva.
• Asimétrica: Se aplica radiación en una célula somática.
• Cíbrido: Combinación del citoplasma de una célula con el núcleo de otra.

Aplicaciones biotecnológicas y cisgénesis

• Transgénesis: Plantas tolerantes o resistentes a herbicidas (actualmente no hay producción masiva de nuevas variedades).
• Cisgénesis: Transferencia de un fragmento de genoma dentro de la misma especie, asegurando que el gen esté adaptado al fondo genético receptor.

Desarrollo de líneas haploides

Se logra mediante el uso de dobles haploides a través de diversas técnicas:

• Haploides espontáneos.
• Hibridación alejada.
• Ginogénesis.
• Androgénesis.