PLANTAS CON SUPERPODERES

Los últimos y vertiginosos avances en ingeniería genética y la aparición de una nueva disciplina, la nanobiónica vegetal, nos ponen ante un futuro a corto plazo con especies vegetales diseñadas en el laboratorio.

No solo para maximizar sus propiedades nutricionales o su adaptabilidad y resistencia a diferentes entornos y condiciones climáticas, también son capaces de desarrollar funciones y aplicaciones ajenas a su naturaleza.

En primer lugar, el caso de la cubierta protectora Plant Armor, recientemente desarrollada por investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte. Este recubrimiento textil se caracteriza por su estructura interna, una red tridimensional integrada por tres capas de tejido de punto, con la capa intermedia dispuesta perpendicularmente a las otras dos. Este intrincado diseño se convierte en un laberinto para los insectos, pero esto presenta un inconveniente, si es lo suficientemente pequeño para evitar que los insectos más diminutos la traspasen, impide también el paso de gotas de agua y aire. De esta manera, se plantea el dilema de dejar que el cultivo quede expuesto al ataque de las plagas o vea limitado el suministro de recursos básicos.

La bioluminiscencia es un proceso por el cual algunos organismos son capaces de producir luz a través de una reacción química en el interior de sus células. Consiste en la oxidación de un compuesto que dichos organismos producen, la luciferina.

El pasado mes de diciembre, investigadores de la Universidad de Washington daban a conocer su creación de unas plantas purificadoras se trata de una versión modificada genéticamente de la popular planta de interior photos (Epipremnum aureum), capaz de eliminar el cloroformo y el benceno (dos compuestos cancerígenos). Y el logro se ha alcanzado tras desarrollar una versión de gen artificial que codifica el Citocromo P4502E1, una proteína que se produce de forma natural en el hígado de los mamíferos y que permite la degradación de los citados compuestos.

El gen artificial fue introducido en el material genético de la planta para que estuviese presente en las células de las hojas. Y tras esto se declaró que los nuevos ejemplares reducían la concentración en el aire del benceno y el cloroformo en más un de 75%.

Un equipo internacional ha conseguido identificar los tres genes que permiten a esos organismos sintetizar la luciferina. Los investigadores han podido insertar estos genes, así como el gen que codifica la enzima luciferasa, en el material genético de organismos no luminosos para conseguir que lo fuesen con esto podría ser posible plantar árboles luminiscentes en las calles para que iluminen como las farolas.

La Aegilops sharonensis es una planta herbácea de la familia de las gramíneas con una increíble inmunidad, es capaz de sobrevivir a plagas, y al hongo "Roya negra" que acaba con las plantaciones de trigo. La clave está en un gen bautizado como "Sr62", que no está presente ni en las demás variedades de trigo ni en otros cereales, por tanto, mediante la implantación de este gen permitiría una mayor inmunidad de las plantaciones de cereales.

Un grupo de investigadores estadounidenses ha conseguido acelerar el crecimiento de las plantas a través de la ingeniería genética, han diseñado un método de fotosíntesis “mejorada” que aumenta la productividad de los cultivos. La fotosíntesis no es perfecta, porque a veces no diferencia entre las moléculas de CO₂ y H₂O con las de O2, 2 de cada 10 veces este proceso falla.

Una mejora de este proceso permitiría alimentar a 200 millones con lo perdido durante este.

La nanobiónica vegetal es una nueva y revolucionaria disciplina que se basa en la introducción de nanoestructuras en las plantas con el fin de dotarlas de capacidades y funciones extra. El grupo de ingeniería liderado por Michael Strano en el MIT, que en 2016 obtuvo espinacas que podían detectar la presencia de sustancias explosivas en su entorno. Los poros por los que las hojas transpiran o por las raíces, se enlazan con el polímero y provocan una fluorescencia que al ser detectada activa la alarma.

Fuentes: BBVA Openmind, I'm Novation,