Agrobiotecnològia

Al igual que el mejoramiento vegetal, la biotecnología ha sido parte de los esfuerzos que el ser humano aplicó desde la antigüedad a fin de mejorar la calidad e incrementar la cantidad de alimentos. Así, se exploraron posibilidades y se desarrollaron técnicas que permitieron transformar alimentos existentes en otros nuevos. Algunos ejemplos son el uso de levaduras naturales para fabricar pan ovino por los egipcios hace miles de años o el descubrimiento de los sumerios para cuajar la leche y fabricar queso 2.000 años AC. De esta manera, la biotecnología tradicional fue una parte indisoluble de la historia de la mejora de la calidad de vida de nuestros antepasados.

En la década del ´80 emerge la biotecnología moderna, basada principalmente en el uso de la ingeniería genética, ycomienza a aplicarse a todos los sectores industriales. Más adelante, a mediados de la década del ’90, son comercializados los primeros productos de la biotecnología moderna aplicada al mejoramiento vegetal: los cultivos transgénicos o genéticamente modificados (GM). Desde ese entonces, mediante su consumo directo o el uso de sus derivados, la biotecnología vegetal o agrobiotecnología ha pasado a formarparte de la vida de millones de personas en todo el mundo.
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Selección Asistida por Marcadores Moleculares (SAM)

Los mejoradores han trabajado, durante años, en la selección de plantas y animales basándose en el fenotipo. La expresión del mismo en un ambiente determinado debe ser evaluada en la progenie de los individuos seleccionados y el tiempo que eso lleva depende delintervalo generacional y el número de descendientes.

Además, el investigador no puede conocer la cantidad de genes involucrados en la expresión de un carácter, la localización de los mismos o su función solamente con observar el fenotipo. Para ayudar en este proceso la biotecnología moderna ha puesto al servicio de los mejoradores los marcadores moleculares.

Éstos son biomoléculas que puedenrelacionarse con un rasgo genético, tienen herencia mendeliana y no son afectadas por el ambiente. Son observables sin importar el estado de desarrollo del individuo ni el tejido analizado, ya que la información genética está presente en todas las células.

Las biomoléculas utilizadas como marcadores moleculares son proteínas y ADN. Las primeras se usan desde finales de los ´70 y han permitidoalcanzar logros importantes en el mejoramiento, pero debido a que ellas son el producto de la expresión génica, presentan variaciones entre diferentes tejidos de un mismo individuo, entre poblaciones y también en diferentes épocas del año.

El descubrimiento de las enzimas de restricción y de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) hicieron posible utilizar marcadores basados en el ADN.

Laselección asistida por marcadores es el resultado de la combinación entre las técnicas del mejoramiento tradicional y la biología molecular y permite escoger directamente los individuos portadores de los genes de interés. Combinada con las técnicas tradicionales de selección, la SAM es una valiosa herramienta para seleccionar por caracteres de interés, tales como color, calidad de grano oresistencia a enfermedades, entre otras.

Todos los marcadores moleculares descritos a continuación son útiles en la SAM y se utilizan de acuerdo al organismo que se desea estudiar, el carácter involucrado en la selección y el equipamiento del laboratorio donde se realizará el trabajo.

Con la ayuda de la SAM es posible reducir el número de retrocruzas de siete a cuatro para obtener un 97% del padrerecurrente, ya que es posible elegir las plantas que llevan el menor segmento cromosómico del padre donador.

Además de la introgresión de caracteres por retrocruza, los cuales están generalmente controlados por uno o pocos genes, la SAM es utilizada para acumular QTL (loci de caracteres cuantitativos) y realizar mejoramiento genético en características codificadas por varios loci. Para ello, se...