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En Defensa de la Resistencia Vertical
By
W.J. Stiekema

 
Palabras clave:  Resistencia a las enfermedades y plagas; Ingeniería genética.
Cita literal: Stiekema, W.J. (1999), "En Defensa de la Resistencia Vertical." Monitor de Biotecnología y Desarollo, Compendio 1995-1997, p. 57.

Generalmente se considera que la resistencia horizontal o poligénica es más estable que la vertical, monogénica. Puesto que la función de la ingeniería genética se limita principalmente a las estrategias de resistencia vertical, resulta limitado su potencial para contribuir a una resistencia vegetal durable a las plagas y las enfermedades. Sin embargo, de acuerdo con W.J. Stiekema, la resistencia vertical en combinación con la ingeniería genética ofrece muchas posibilidades viejas y nuevas para lograr formas rápidas y baratas de resistencia durable.

La protección de los cultivos puede lograrse usando productos agroquímicos, medidas de higiene, control biológico o resistencia de las plantas. Este último enfoque es el más atractivo porque es rentable y ofrece beneficios para los productores, los consumidores y el medio ambiente. Una desventaja de muchas resistencias es su especificidad patogénica. Dado que suele haber más de un parásito presente, tienen que introducirse separadamente varias resistencias en un cultivar. Es un proceso que demanda mucho tiempo y conlleva el riesgo de introducir características indeseables, como la toxicidad para el consumidor. La ingeniería genética tiene el potencial para controlar mejor las características de la variedad recién desarrollada, ya que agrega un gen único conocido a una variedad conocida. Además, suele necesitar menos tiempo y no está limitada por las barreras entre las especies.
La segunda desventaja de la resistencia es la inestabilidad potencial. Los agentes patógenos con frecuencia superan una resistencia específica poco después de su introducción. Muchas personas hacen asociaciones demasiado simplistas entre la durabilidad de las resistencias y la cantidad de genes involucrados en ellas. La resistencia vertical, por ejemplo, la que depende de un gen y puede manejarse así fácilmente mediante la ingeniería genética, se considera menos durable que la horizontal. Sin embargo, hay muchos ejemplos de resistencias verticales (no transgénicas), durables, como la que se usa contra los virus A, X e Y en la papa, contra el virus del mosaico en la lechuga, contra los hongos Cladosporium cucumerinum y Corynespora melonis en los pepinos, los Fusarium oxysporum en la col, los guisantes y el tomate así como contra los nemátodos Globodera rostochiensis en la papa. Un ejemplo de resistencia vertical durable es la transferencia del gen de resistencia al nemátodo del quiste de la remolacha silvestre a la azucarera. Si se desatiende el potencial de la resistencia vertical se necesitará más tiempo y más dinero para obtener resistencias útiles.
Si una resistencia es durable puede determinarse sólo con el paso del tiempo. Dado que existen diferencias enormes entre los patógenos en cuanto a la facilidad con la que evitan las resistencias, es difícil prever la durabilidad de la resistencia (vertical) en el campo. En general, los hongos patógenos parásitos especializados que transporta el aire o el agua rociada y que se componen de varias cepas, suelen poder superar rápidamente la resistencia vertical.
Un ejemplo es el hongo Phytophthora infestans, que causa el tizón tardío de la papa. De este hongo ya se conocen más de 10 razas que son capaces de evitar más de 10 genes de resistencia de la papa.
żEsto implica que es inútil concentrarse en un gen de resistencia o en más de ellos de tipo único para obtener la resistencia contra el tizón tardío en la papa? Sin lugar a dudas, la respuesta es afirmativa en el caso del mejoramiento y la selección. Sin embargo, al aplicar los instrumentos de la biología molecular, aparecen buenas perspectivas para el uso de dichos genes. Debido a la investigación realizada en todo el mundo sobre el aislamiento y el análisis de los genes de resistencia únicos, se acumulan rápidamente conocimientos sobre la capacidad de los agentes patógenos de vencer las resistencias. Estos conocimientos permitirán elaborar nuevas estrategias para garantizar tipos de resistencia durables basados en genes únicos.
Una nueva estrategia podría ser transferir un gen único de resistencia junto con su gen no virulento. Un gen de este último tipo se suele encontrar en el patógeno y desencadena la reacción de resistencia en el huésped. Un gen de resistencia específico reacciona a un gen no virulento específico. El nuevo enfoque consiste en transferir un gen de resistencia junto con su gen no virulento relacionado. Este último se introduce bajo el control de un gen promotor, que se vuelve activo después de un ataque patógeno. Si no hay ataque patógeno, la resistencia no se expresa. En este enfoque la relación específica entre el gen de resistencia y el gen no virulento está más allá del control del patógeno y puede obtenerse una resistencia durable y amplia. Esta estrategia está actualmente en estudio para la resistencia a los hongos y a las bacterias en el tomate y a los virus en el tabaco. Podría aplicarse asimismo para lograr la resistencia al tizón tardío de la papa, una vez que el gen de resistencia y el gen no virulento se hayan aislado, y, siempre y cuando el gen no virulento sea activado exclusivamente por el P. infestans.
Indudablemente el conocimiento sobre los genes y los mecanismos de resistencia conducirán a nuevas estrategias para obtener la resistencia vertical durable. Además del aislamiento y el análisis de los genes de resistencia vertical de la papa, se está llevando a cabo una investigación sobre la ubicación específica de los genes de resistencia en el genoma de la planta. Su objetivo es relacionar la información genética sobre la resistencia horizontal con aquella relativa a la de los genes de resistencia individual. Si la resistencia vertical y la horizontal pudieran asociarse, surgirían nuevas vías para obtener la resistencia durable contra las plagas y las enfermedades usando la resistencia vertical. Puede ponerse de manifiesto que el contexto genético en el que se encuentran los genes de resistencia es uno de los factores que determinan su durabilidad. Los nuevos enfoques tendentes a una resistencia vertical duradera dependerán cada vez más de la aplicación de la ingeniería genética.
W.J. Stiekema

Departamento de biología molecular
CPRO-DLO
PO Box 16
6700 AA Wageningen
Países Bajos

Teléfono (+31) 317 47 68 25
Fax (+31) 317 41 80 94
E-mail w.j.stiekema@cpro.wag-ur.nl

Este artículo está destinado a estimular la discusión sobre un aserto controvertido. Las opiniones expresadas en este artículo son las del autor y no necesariamente reflejan el punto de vista de los editores.

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