Desarrollo de herramientas biotecnológicas para introducir mejoras en especies vegetales de interés agronómico.

Abstract

El objetivo general de este proyecto consiste en desarrollar herramientas moleculares que permitan obtener plantas de interés agronómico tolerantes a condiciones de estrés abiótico y mayor producción de semillas. Se empleará la tecnología CRISPR/Cas9 y sobreexpresión de genes de interés para la obtención de plantas de Arabidopsis y variedades de arroz con las características mencionadas. Resulta importante mencionar que en nuestro país los organismos obtenidos mediante la tecnología CRISPR/Cas9 no son considerados organismos genéticamente modificados (OGM), por lo que la implementación de esta herramienta nos permitirá obtener plantas de valor comercial con características mejoradas sin los inconvenientes que genera la comercialización de cultivos transgénicos. Aunque, por otro lado, la generación de OGM conforma el know-how del Instituto y ha posibilitado la obtención de varias patentes de invención, por lo que esta herramienta también constituye parte del presente plan de trabajo. La obtención de plantas de interés agronómico con características mejoradas comienza con el estudio en plantas modelo, como Arabidopsis thaliana, lo que permite arribar a conclusiones en forma relativamente rápida contando con numerosas herramientas moleculares. De esta forma, este plan de trabajo consiste en el estudio de genes que codifican factores de transcripción (FT) de la familia homeodominio-cierre de leucinas (HD-Zip) de Arabidopsis y arroz, para obtener variedades tolerantes a condiciones de estrés abiótico y mayor productividad. Estas plantas modificadas serían adecuadas para su siembra en regiones particulares de la provincia de Santa Fe (y otras) en las que las condiciones del suelo y del clima afectan continuamente el rendimiento.

The overall aim of this project is to develop molecular tools that allow obtaining plants of agronomic interest tolerant to abiotic stress conditions and increased seed production. CRISPR/Cas9 technology and overexpression of genes of interest will be used to obtain Arabidopsis plants and rice varieties with the mentioned characteristics. It is important to note that in our country the organisms obtained through CRISPR/Cas9 technology are not considered genetically modified organisms (GMOs), so the implementation of this tool will allow us to obtain commercial value plants with improved characteristics without the inconveniences generated by the marketing of GMO. On the other hand, since the generation of GMOs constitutes the know-how of the Institute and has made it possible to obtain several invention patents, this tool is also part of this work plan.Obtaining plants of agronomic interest with improved characteristics begins with the study in model plants, such as Arabidopsis thaliana, which allows conclusions to be reached relatively quickly with numerous molecular tools. In this way, this work plan involves the study of genes that encode transcription factors (TF) of the homeodomain-leucine zipper (HD-Zip) family in Arabidopsis and rice, to obtain tolerant varieties to abiotic stress conditions and higher productivity. These modified plants would be suitable for planting in particular regions of the Santa Fe province (and others) where soil and weather conditions continually affect yield.