Los rizobios son bacterias clave para la fijación biológica de nitrógeno, un proceso fundamental para la productividad agrícola. Su edición genética, mediante la tecnología CRISPR/Cas9, permitirá incrementar un 6 % la productividad de la soja. Lo novedoso del proyecto es que lograron determinar que la edición fue precisa, sin modificaciones no deseadas ni incorporación de ADN foráneo. Esto permite que los microorganismos sean considerados como no-OGM por las autoridades regulatorias de los principales países productores de alimentos, como Argentina, Brasil, los Estados Unidos, China, India, Indonesia, Bangladesh y Australia, lo que facilitará su rápida comercialización.
Nicolás Ayub, investigador principal del Conicet en el Instituto de Genética y del Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (IABIMO) del INTA, explicó que, en una primera etapa, el estudio se enfocó en la edición de los inoculantes comerciales E109 (Argentina) y SEMIA5079 (Brasil). Además del aumento en la producción de soja, “esta tecnología inhibe la perdida de nitrógeno del suelo, reduciendo hasta un 10% los costos de fertilización en rotaciones con cereales”, indicó.
“Los rizobios editados son microorganismos cuyo genoma ha sido mejorado con alta precisión mediante tecnologías avanzadas de edición genética, lo que maximiza sus beneficios económicos”, explicó Ayub quien detalló que la técnica utilizada consiste en introducir un plásmido con el sistema CRISPR/Cas9 y una guía específica (sgRNA) para realizar una edición dirigida en el genoma del microorganismo. Posteriormente, el plásmido es eliminado del rizobio mediante un proceso verificado por secuenciación genómica, asegurando la ausencia de transgenes en el producto final. “El resultado es un inoculante optimizado sin la presencia de transgenes”, aseguró.
Hasta el momento, la edición génica con CRISPR/Cas9 solo se había aplicado en bacterias modelo de fácil manipulación, sin un enfoque tecnológico orientado a la producción agropecuaria. “Fue necesario optimizar la transformación genética y la funcionalidad del sistema CRISPR/Cas9 en rizobios comerciales, además de desarrollar un método eficiente para eliminar el plásmido tras la edición”, señaló Ayub.
En este sentido, Silvina Brambilla, investigadora del INTA y co-directora técnica del proyecto, subrayó que el siguiente paso es validar la tecnología en distintas regiones productivas. Además, “es fundamental generar la información necesaria para que la CONABIA evalúe y apruebe la equivalencia de los rizobios editados con los inoculantes tradicionales. Una vez cumplidas las etapas técnicas y regulatorias, podremos avanzar en la transferencia de la tecnología al sector productivo”, afirmó.
Los rizobios, al reproducirse asexualmente, no pueden mejorarse mediante cruzamientos como ocurre con plantas y animales. “Este avance permite actualizar cepas utilizadas desde hace décadas, abriendo un nuevo horizonte para el mejoramiento de inoculantes”, destacaron los investigadores del INTA.
Las aplicaciones futuras incluyen el uso de inoculantes y probióticos editados para mejorar la solubilización de fósforo en el suelo, el biocontrol de plagas, la fijación de nitrógeno en cereales y la degradación de metano en ganadería.
“Este desarrollo tiene un impacto directo en la sostenibilidad de la producción agropecuaria, permitiendo producir más con menos recursos”, puntualizó Brambilla quien destacó que este avance representa una herramienta clave para alinearse con los principios de eficiencia y sustentabilidad promovidos por la comunidad científica y el sector productivo.