CRISPR: Corta-pega genético para domesticar al tomatillo asturiano

El conocido como fisalis (Physalis peruana), uchuva o tomatillo es un fruto que se introdujo hace más de una década en Asturias con bastante éxito. Su cultivo no es muy diferente al del tomate. Las dos plantas son primas de la familia solanácea y no es difícil encontrarla en supermercados de toda España, en forma de baya grande envuelta en una especie de farolillo de papel natural. Ahora, en Estados Unidos, tratan de ampliar su cultivo domesticando más variedades mediante edición genética.

Un equipo del Instituto Médico Howard Hughes y del Instituto Boyce Thompson se han fijado en otra variedad, la Physalis pruinosa, que se parece más a la tomatera. La cuestión es que esta herbácea es salvaje, lo que dificulta su cultivo industrial. Se han propuesto moldearla para la huerta mediante corta-pega genético CRISPR, de forma que florezca y produzca más con menos recursos.

Flan de fisalis Pxhere

"Creo firmemente que con el enfoque correcto, la fisalis ruinosa podría convertirse en un cultivo más de bayas", dice Zachary Lippman, científico de plantas en Cold Spring Harbor Laboratory. Sus resultados muestran que es posible tomar una planta que es prácticamente silvestre y acercarla a la domesticación en cuestión de años. El equipo describe su trabajo, un atajo sobre las técnicas de reproducción tradicionales, en la revista Nature Plants.

Tropical, agridulce y avainillada

Para los productores, los nuevos cultivos significan una oportunidad de diversificarse y ofrecer más opciones al consumo. Los fisalis son candidatos atractivos porque son tolerantes a la sequía y tienen un sabor tentador. "Tienes que probar la fruta para comprender completamente su complejidad", dice Lippmann, quien la describe "como tropical pero agria, a veces con toques de vainilla".

Physalis pruinosa, candidato a convertirse en el nuevo tomatillo Carstor (CC)

Estas frutas son nativas de América Central y del Sur y pertenecen a un grupo de plantas conocidas como cultivos huérfanos. Se trabajan a pequeña escala, regionalmente o para la subsistencia. Los cultivos huérfanos rara vez se convierten en una agricultura convencional debido a limitaciones tales como la mala vida útil o la baja productividad.

La mejora de estas plantas para la producción a gran escala a través del cultuvo "es una gran inversión de tiempo y dinero, dice Lippmann, aunque la humanidad lo ha hecho siempre. Puede llevar de una década a miles de años domesticar una cosecha desde su forma salvaje en la naturaleza. Los investigadores y los productores deben descubrir la genética de la planta, sus adaptaciones y cómo cultivarla.

El CRISPR es un atajo. Actualmente, los científicos usan la edición del genoma para diseñar rasgos deseables en los principales cultivos como el maíz, la soja y muchos otros. Pero hasta ahora, nadie había usado la técnica para reforzar los rasgos deseables en los cultivos huérfanos.

Atomatar el fisalis: ¿una fruta con copyright?

Para preparar el fisalis, Lippman y Van Eck necesitaron abordar algunas de las deficiencias de la planta. Los investigadores querían hacer su forma de maleza más compacta, sus frutos más grandes y sus flores más prolíficas. Utilizaron un enfoque de tres frentes para abordar el problema: el equipo secuenció una muestra del genoma e identificó los genes subyacentes de los rasgos indeseables de la investigación.

Ese trabajo genético se basó en estudios previos que Lippman y otros ya han hecho en tomates. Saber qué genes controlan ciertos rasgos del tomate permite a los investigadores encontrar y manipular esos mismos genes en la trinchera remotamente relacionada.

Una nueva fruta requerirá navegar por el disputado terreno de la propiedad intelectual de CRISPR.

A continuación, Lippman quiso ajustar el color de la fruta y el sabor. Señala que "aún será necesaria cierta reproducción tradicional de plantas para perfeccionarla como cultivo principal". Y no puede decir exactamente cuándo la fruta podría llegar al mercado. La publicación de una nueva variedad primero requerirá navegar por el proceloso terreno de los derechos de propiedad intelectual de CRISPR.

Lippman espera que el trabajo de su equipo inspire a los investigadores a examinar otros cultivos huérfanos con parientes bien estudiados y considerar cómo esos cultivos también tienen potencial para una domesticación rápida.
"Se trata de demostrar lo que ahora es posible", dice.