DARPA recluta insectos para proteger el suministro de alimentos agrícolas
https://www.darpa.mil/news-events/2016-10-19
El nuevo programa tiene como objetivo la entrega de insectos de genes protectores para modificar plantas maduras dentro de una sola temporada de crecimiento
Puede que no sea obvio para los humanos, pero la vida de una planta está llena de peligros. Virus, plagas, hongos, herbicidas, sequías, contaminación, salinidad, inundaciones y heladas: las plantas de las que dependemos para obtener alimentos, aire limpio y materiales se enfrentan a innumerables amenazas, naturales y creadas por el hombre. Por extensión, las poblaciones humanas corren peligro cuando la seguridad alimentaria se ve amenazada y los cimientos agrícolas de nuestras economías se desestabilizan, especialmente cuando las amenazas surgen de forma rápida o inesperada.
Los agricultores y otras personas responsables de la sanidad vegetal utilizan herramientas tradicionales como la rotación de cultivos, la reproducción selectiva, los pesticidas, la tala y quema y la cuarentena para proteger las plantas y defenderse de los peores efectos de los patógenos, las plagas y las agresiones ambientales, pero estos métodos puede ser lento, ineficiente y dañino para el medio ambiente, y puede requerir una infraestructura extensa y costosa. Y mientras que los científicos y los agricultores recurren cada vez más a las técnicas moleculares para mejorar la resiliencia en las variedades de plantas, las herramientas genómicas actuales generalmente no permiten la alteración de plantas maduras.
Un nuevo programa DARPA está preparado para proporcionar una alternativa a la respuesta tradicional a las amenazas agrícolas, utilizando terapia génica dirigida para proteger las plantas maduras dentro de una sola temporada de crecimiento. DARPA propone aprovechar un sistema de entrega de dos pasos natural y muy eficiente para transferir genes modificados a las plantas: insectos vectores y los virus de las plantas que transmiten. En el proceso, DARPA tiene como objetivo transformar ciertas plagas de insectos en "Aliados de insectos", el nombre del nuevo esfuerzo.
“Los insectos comen plantas y los insectos transmiten la mayoría de los virus de las plantas”, dijo Blake Bextine, gerente del programa DARPA para Insect Allies. “DARPA planea aprovechar el poder de este sistema natural mediante la ingeniería de genes dentro de virus de plantas que pueden ser transmitidos por insectos para conferir características protectoras a las plantas objetivo de las que se alimentan”.
Las tres áreas técnicas de Insect Allies (diseño de rasgos, optimización de vectores de insectos y terapia génica selectiva en plantas maduras) se combinan para respaldar el objetivo de transformar rápidamente las plantas maduras para protegerlas contra la interrupción agrícola natural o intencional sin la necesidad de una infraestructura extensa. El conocimiento fundamental y las herramientas generalizables desarrolladas bajo el programa también podrían respaldar la innovación agrícola futura.
Uno de los métodos existentes más efectivos para proteger las plantas, el mejoramiento selectivo de la resistencia a enfermedades, generalmente involucra de cinco a siete años de trabajo para identificar los genes protectores relevantes y otros 10 años o más para propagar los rasgos deseados en las poblaciones de plantas. Insect Allies tiene como objetivo efectuar la expresión de los rasgos deseados dentro de una sola temporada. Los ejecutantes serán desafiados a desarrollar sistemas compatibles de virus de plantas naturales, insectos herbívoros y cultivos objetivo, luego ajustarán genéticamente estos sistemas para maximizar la transmisión y la absorción de rasgos en toda la población de plantas objetivo con cero transmisión a plantas no objetivo.
“Históricamente, la modificación genética de las plantas se ha hecho solo para plantar embriones dentro de laboratorios que utilizan cultivos de tejidos”, dijo Bextine. “Transformar plantas maduras en masa sería un gran logro y allanaría el camino para futuros avances en la agricultura”.
Insect Allies enfatizará la bioseguridad y la biocustodia. Todo el trabajo se llevará a cabo dentro de laboratorios cerrados, invernaderos u otras instalaciones seguras.
DARPA organizará un Día de Proponentes el 18 de noviembre de 2016 en el Centro de Conferencias Ejecutivas en Arlington, Va., para aclarar aún más la visión del programa y responder preguntas de los posibles proponentes. Hay una opción de transmisión web para el Día de los Proponentes. Se requiere inscripción previa: http://www.sa-meetings.com/InsectAlliesProposersDay. Se proporcionan detalles adicionales en un Aviso especial: https://www.fbo.gov/spg/ODA/DARPA/CMO/DARPA-SN-16-73/listing.html. Los detalles completos del programa, incluidas las instrucciones para enviar una propuesta, están disponibles en el Anuncio general de la agencia: https://www.fbo.gov/spg/ODA/DARPA/CMO/HR001117S0002/listing.html.
Leyenda de la imagen: Las tres áreas técnicas de Insect Allies (diseño de características, optimización de vectores de insectos y terapia génica selectiva en plantas maduras) se unen para respaldar el objetivo de transformar rápidamente las plantas maduras para protegerlas contra la interrupción agrícola natural o intencional sin la necesidad de una infraestructura extensa . (Fuentes de la imagen: Shutterstock, Institutos Nacionales de Salud, Creative Commons / E. Mohmand / CIMMYT)
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