Biofortificación de tomates con betacaroteno a través de la edición genética dirigida

Área de la Ciencia:

• Biotecnología vegetal
• Ciencias de la nutrición
• Ciencias Agrícolas

Sus antecedentes:

• La deficiencia de vitamina A es una crisis de salud mundial.
• Los tomates son ricos en licopeno, un precursor del betacaroteno, lo que los hace adecuados para la biofortificación.
• El aumento del betacaroteno en los cultivos puede combatir las deficiencias de micronutrientes.

Objetivo del estudio:

• Aumentar el contenido de betacaroteno en los tomates a través de la edición de genes mediada por CRISPR.
• Investigar el impacto de la edición de genes en las vías de biosíntesis de carotenoides.
• Evaluar las posibles compensaciones en cuanto a la calidad de los frutos y las características poscosecha.

Principales métodos:

• La tecnología CRISPR-Cas9 se utilizó para generar mutantes knockout (cr-SlLCYe y cr-SlBCH).
• Se realizó un perfil de carotenoides para cuantificar los niveles de betacaroteno y licopeno.
• Evaluación exhaustiva de las características de los frutos mutantes, incluida la apariencia, la calidad nutricional y los rasgos poscosecha.

Principales resultados:

• Los mutantes mostraron niveles de betacaroteno de 1,7 a 2,5 veces más altos en comparación con los tomates de tipo silvestre.
• El contenido de licopeno se mantuvo sin cambios en los mutantes generados.
• No se observaron compromisos significativos en el aspecto de los frutos, la calidad nutricional o los rasgos poscosecha.

Conclusiones:

• La edición de genes mediada por CRISPR es una estrategia efectiva para mejorar el betacaroteno en los tomates.
• Se pueden alcanzar niveles elevados de betacaroteno sin afectar negativamente a las características esenciales de la fruta.
• Esta investigación ofrece un enfoque prometedor para el desarrollo de tomates biofortificados para hacer frente a la deficiencia de vitamina A.