Una nueva forma de producir feromonas como repelente de plagas de cultivos

Flujo de trabajo de la producción de una línea transgénica de Camelina sativa. a, Transferencia génica mediada por Agrobacterium tumefaciens mediante la técnica de inmersión floral. b, mejoramiento de líneas transformadas positivamente durante tres generaciones (T1–T3) basado en análisis GC/MS de ácidos grasos de semillas. c, Propagación de líneas seleccionadas en ensayos de campo. d, extracción de aceite de semilla, aislamiento y purificación del compuesto objetivo y conversión química del ácido precursor en compuestos de feromonas. e, Evaluación de la bioactividad en experimentos de trampas de campo y cierre de trampas. Crédito:Sostenibilidad de la naturaleza (2022). DOI:10.1038/s41893-022-00949-x

Un equipo de investigadores de Suecia, China y los EE. UU. ha desarrollado una forma mucho más económica de producir feromonas como repelente de plagas de cultivos. En su artículo publicado en la revista Nature Sustainability , el grupo describe cómo alteraron genéticamente una planta para obligarla a producir una feromona que podría usarse como repelente de plagas. Johnathan Napier de Rothamsted Research, en el Reino Unido, ha publicado un artículo de News &Views en la misma edición de la revista que describe el trabajo realizado por el equipo en este nuevo esfuerzo.

A medida que los peligros del uso de pesticidas en los cultivos se vuelven más evidentes, los científicos han redoblado sus esfuerzos para encontrar alternativas más seguras. En este nuevo esfuerzo, los investigadores volvieron a analizar el uso de feromonas.

La mayoría de los pesticidas funcionan matando las plagas que se alimentan de las plantas de cultivo. Si bien son eficientes, también se ha descubierto que estos productos químicos matan insectos beneficiosos, como los polinizadores. Una alternativa más segura que se ha probado es el uso de feromonas. Dichos químicos son producidos por insectos para atraer parejas. Inundar un área con productos químicos fabricados artificialmente confunde a los insectos y evita que se apareen. Desafortunadamente, producir feromonas a escala industrial ha resultado ser demasiado costoso. En este nuevo esfuerzo, los investigadores adoptaron un nuevo enfoque:diseñar una planta para producirlos.

El trabajo consistió en estudiar los genes de una determinada plaga y encontrar cuáles son los responsables de la producción de feromonas. Luego cortaron esas hebras de ADN del genoma de los insectos y las agregaron al genoma de una planta. La planta que utilizó el equipo fue la camelina, que es un cultivo de semillas oleaginosas; la diseñaron para producir feromonas producidas por dos tipos de polillas que se alimentan de una amplia variedad de plantas de cultivo durante su etapa de oruga.

Los investigadores plantaron un pequeño campo con sus plantas modificadas y luego midieron las cantidades de feromonas. Al tener éxito, extrajeron las feromonas de las plantas que habían producido y aplicaron los resultados a las trampas de feromonas. Luego, las trampas se colocaron en sitios de prueba agrícolas para ver si confundían las plagas que amenazaban los cultivos. Los investigadores descubrieron que funcionaban tan bien como las feromonas fabricadas comercialmente, a un costo mucho menor. + Explora más