El hongo causa la producción de aflatoxinas en el maíz
LITTLE ROCK, Arkansa, Estados Unidos - Los patólogos de plantas de la División de Agricultura de la Universidad de Arkansas están desarrollando líneas de maíz transgénico que podrían ayudar a nivelar el campo para los productores de maíz en el sur en comparación con los del medio oeste, donde un clima más frío elimina el riesgo de un hongo importante enfermedad que afecta a los cultivadores del Sur.
Un problema importante para el maíz en el sur es la infección por un hongo que produce aflatoxina en el grano, lo que lo hace no comercializable. El hongo, Aspergillus flavus, prospera en las plantas de maíz que están estresadas por el clima cálido y seco, dice el profesor asistente de investigación Ron Sayler. La aflatoxina rara vez es una preocupación para los productores de maíz en el Medio Oeste debido al clima más fresco allí.
En Arkansas, se recomienda encarecidamente el riego del maíz para reducir el riesgo de contaminación por aflatoxinas; sin embargo, ocurre con frecuencia incluso en campos irrigados, particularmente en un verano muy caluroso y seco como ocurrió en 2010, dijo Sayler. En muchos países del tercer mundo donde la comercialización de cereales no está regulada, las personas y los animales de granja a menudo mueren por intoxicación por aflatoxinas.
Sayler y el profesor asistente Burt Bluhm están trabajando para desarrollar líneas de maíz transgénico en las que se inhibiría el crecimiento del hongo A. flavus que produce aflatoxina. El proyecto está financiado en parte por la Junta de Promoción de Maíz y Sorgo de Arkansas.
Se ha demostrado que un gen en el frijol jacinto inhibe la actividad de la enzima alfa amilasa de A. flavus necesaria tanto para el crecimiento de hongos como para la posterior acumulación de aflatoxinas, dijo Sayler. El fitopatólogo Charles Woloshuk aisló el gen hace unos 10 años en la Universidad de Purdue, donde Bluhm fue miembro del equipo de investigación antes de llegar a Arkansas. No se buscaba la inserción del gen en el maíz, por lo que Bluhm y Sayler retomaron el proyecto en Arkansas.
Sayler desarrolló un segmento de ADN que contenía el gen e introdujo el transgén en la línea de maíz Hi II.
Sayler informó que “el miembro de la familia de genes inhibidores de amilasa B01 se ha clonado en el vector de transformación de plantas 1300S, que está diseñado para expresar B01 en todos los tejidos (de la planta de maíz). Se han regenerado veintiuna líneas con el transgén inhibidor de amilasa B01 y se están cultivando hasta la madurez en el invernadero. Se probará la capacidad de las semillas de cada una de estas líneas para inhibir la infección por Aspergillus flavus y la acumulación de aflatoxinas ”.
“Cuando introduces un gen en el maíz, va a diferentes partes del cromosoma del maíz. La ubicación del gen afecta la expresión del rasgo genético deseado ”, dijo Sayler. Las pruebas de semillas de cada línea transgénica determinarán qué línea inhibirá significativamente el crecimiento del hongo y la producción de aflatoxina. Los resultados deberían conocerse este verano, dijo.
"Soy optimista de que una de las líneas expresará niveles (de inhibidor de amilosa) lo suficientemente altos como para inhibir el crecimiento del hongo", dijo Sayler. También está buscando un método diferente para expresar el gen en el maíz para optimizar la efectividad de esta tecnología.
Cuando se identifica una línea transgénica que inhibe significativamente el crecimiento de A. flavus y el desarrollo de aflatoxinas, se pondrá a disposición de los fitomejoradores para que la utilicen en el desarrollo de variedades mejoradas de maíz con una combinación de características más adecuadas para Arkansas y otros estados del sur, dijo Sayler.
(Fuente: comunicado de prensa de la Universidad de Arkansas)