UMH Sapiens monográfico Biotecnología 2016-2017

MONOGRÁFICO 2016/2017

BIOTECNOLOGÍA

Responder a las preguntas que plantea la ciencia con los métodos más innovadores

REPORTAJES EXTRAÍDOS DE LA REVISTA DE DIVULGACIÓN CIENTÍFICA UMHSAPIENS

MONOGRÁFICO BIOTECNOLOGÍA

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|| Genรณmica Comparativa || Biopina || Glen Biotech

Genómica Comparat La UMH participa en un proyecto para determinar las bases genéticas de la formación de raíces en clavel y tomate

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l sistema radicular de las plantas es altamente ramificado y además de la raíz principal y de las laterales, muchas especies vegetales desarrollan raíces adventicias que son clave, entre otras cosas, para la absorción de agua y nutrientes, como órgano de soporte y almacenamiento, y para la modulación de algunas respuestas al estrés.

El profesor de la UMH José Manuel Pérez indica que la propagación vegetativa de muchas plantas ornamentales, como el clavel, se lleva a cabo a partir de fragmentos de tallo (denominados esquejes), que carecen del sistema radicular. Por este motivo, sólo sobrevivirán aquellos esquejes que son capaces de producir raíces adventicias con mayor rapidez. “Si una variedad es muy buena a nivel comercial pero enraíza mal o requiere de unos requerimientos muy costosos para ello, no es interesante desde el punto de vista productivo”, explica el investigador.

En las próximas décadas, es previsible que los efectos adversos del cambio climático resulten en un aumento global de las temperaturas y una disminución de las precipitaciones en la región mediterránea, lo que Mediante técnicas de análisis genético El trabajo permitirá a implicará una disminución progresiva de avanzadas, el equipo de José Manuel Pélas empresas productoras la productividad de muchos cultivos. El rez ha estudiado, en dos variedades que reducir los costes de investigador del Instituto de Bioingeniedifieren en su capacidad de enraizamienpropagación de las nuevas to, los genes que se expresan en los esría de la Universidad Miguel Hernández variedades (UMH) de Elche José Manuel Pérez Pérez quejes de clavel durante la formación de participa en un proyecto nacional que raíces adventicias. Los resultados obtenipretende determinar cuáles son los genes implicados en la fordos por su equipo se están utilizando para el diseño de marcamación de raíces adventicias en tomate y en clavel, con vistas a dores moleculares que permitirán seleccionar las variedades de mejorar la producción y eficiencia de estos cultivos. clavel con un mejor enraizamiento. La mejora en la capacidad de enraizamiento de los esquejes permitirá a la empresa reducir los El proyecto está dirigido desde la UMH y participan, además, incostes de propagación de las nuevas variedades de clavel que se vestigadores de la Universidad de Murcia y de la empresa Barestán desarrollando actualmente. beret & Blanc, líder en la producción de planta ornamental en Genómica comparativa España. El estudio pretende averiguar cuáles son los genes que El proyecto nacional, enmarcado en la convocatoria ‘Retos de Indeterminan el desarrollo óptimo de raíces adventicias en distintas vestigación’ del Ministerio de Economía y Competitividad, recupeespecies vegetales, como el tomate y el clavel, y, para ello, utiliza ra los conocimientos adquiridos por el equipo de trabajo durante una estrategia de genómica comparativa.

tiva ↑Brotes de plantas de tomate. ↓Claveles.

el desarrollo del recién concluido proyecto europeo ‘Rootopower’ y de trabajos anteriores realizados con clavel en el marco de un proyecto europeo del Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial.

cias tiene una gran importancia en cultivo protegido, dado que en los invernaderos el sustrato no suele ser muy profundo y los nutrientes se encuentran concentrados en la capa superficial.

En ‘Rootopower’, los investigadores perseguían la mejora genética del tomate, encaminada a conseguir sistemas radiculares más eficientes para poder afrontar los retos que la sociedad demandará en breve, pero dentro de una agricultura sostenible. La función de las raíces adventicias en tomate, que en su hábitat natural es una especie arbustiva, es doble. Por una parte, favorecen que la planta se “agarre” mejor al sustrato e impiden que el tallo se quiebre. Además, al tratarse de raíces más superficiales, las adventicias aumentan el área útil para la captación de agua y nutrientes del suelo. Desde el punto de vista aplicado, la producción de raíces adventi-

Con la experiencia previa en tomate y clavel, lo que pretenden ahora es determinar si los genes que conllevan una mejora del enraizamiento en clavel también realizan una función similar en tomate. “Por eso se llama genética comparativa, porque vamos a determinar la expresión de los genes durante la formación de raíces adventicias en ambas especies para identificar aquéllos que están más conservados funcionalmente”, explica el investigador.

Además de la aplicación directa de los resultados del proyecto en clavel y en tomate, el profesor de la UMH apunta que la formación de raíces adventicias es de-

terminante, sobre todo, en la propagación vegetativa de plantas leñosas. Dado que el clavel es una especie arbustiva y en los últimos años se han generado herramientas moleculares para su análisis, podría utilizarse ésta como modelo experimental para estudiar la formación de raíces adventicias. La información que se obtenga en este modelo experimental podría aplicarse para solucionar los problemas de la propagación vegetativa en otras plantas ornamentales. Pero, también, se obtendrá información valiosa para mejorar los problemas actuales de propagación de especies leñosas como el abedul, el eucalipto o el olivo.

Aunque el objetivo final del trabajo es mejorar la productividad vegetal mediante la transferencia del conocimiento generado en el laboratorio al campo, el investigador enfatiza la importancia de este conocimiento en ciencia básica. Para conseguir producir más, mejor y en condiciones cada vez más adversas, primero es necesario conocer en profundidad el comportamiento de las especies a nivel molecular.

Biopina, biotecnología en

el sector de la piedra natural

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a biotecnología forma parte de la vida cotidiana. Esta ciencia multidisciplinar fusiona los avances tecnológicos con la biología, la física y la química. Se emplea en industrias como, por ejemplo, la farmacéutica o la agroalimentaria y por primera vez en el sector de la piedra natural. Tres antiguos estudiantes del Grado en Biotecnología de la UMH Dámaso Moreno, Esther Vílchez y Francisco Javier Álvarez han fundado la empresa Biopina, ganadora de la 4ª Maratón de Creación de Empresas UMH. Biopina crea productos biotecnológicos para el tratamiento de la piedra natural. En estos momentos, sus integrantes están desarrollando Biohard, un medio de cultivo con microorganismos que tiene la capacidad de producir carbonato cálcico, el componente principal del mármol. La empresa se encuentra trabajando para consolidar el producto. A diferencia de las resinas, que se adicio-

nan a la piedra, pueden desprenderse y ensuciarla, el producto desarrollado por Biopina es ecológico y duradero porque está compuesto por las mismas bacterias que el mármol. “Nuestra idea consiste en enfocar Biohard como un aerosol que se pueda acoplar a las pistolas pulverizadoras utilizadas en la industria”, manifiesta Dámaso Moreno.

Los impulsores de Biopina han realizado ensayos en el laboratorio para comprobar la evolución del peso de la piedra. Próximamente efectuarán pruebas de resistencia para obtener losas o placas de mármol de un grosor inferior a dos centímetros. La empresa se ha focalizado en la variedad Crema Marfil que se extrae de la cantera Monte Coto, ubicada en Pinoso (Alicante). Asimismo, sus integrantes están valorando la posibilidad de ofrecer servicios de asesoría biotecnológica.

Glen Biotech colabora con la UMH La empresa de biotecnología trata palmeras del género Phoenix contra el picudo rojo

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len Biotech, empresa de biotecnología, colabora con la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche para mantener a salvo la palmera Phoenix iberica de la plaga de picudo rojo. La Escuela Politécnica Superior de Orihuela (EPSO) de la UMH dispone de uno de los mayores bancos de germoplasma de palmeras datileras y especies afines del mundo con 315 muestras pertenecientes a 20 especies. Este proyecto recibe el apoyo del Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA-MINECO) y de la Unión Europea (FEDER).

El acuerdo suscrito entre ambas partes supone que Glen Biotech, empresa nacida en el ámbito universitario, colabora en la protección de estos ejemplares de la EPSO mediante la aplicación de Phoemyc, nombre comercial del hongo Beauveria bassiana, encontrado en Elche y que se ha revelado como una herramienta biológica eficaz para frenar el avance del picudo rojo.

Phoenix iberica tiene su origen en el sistema ibérico, que dispone de palmerales ancestrales. Diversas cerámicas del periodo íbero encontradas en el yacimiento arqueológico de La Alcudia dan testimonio de la presencia de estas plantas por estas tierras desde hace más de 2.000 años. La importancia del Palmeral de Elche ha quedado reflejada en su declaración como Patrimonio de la Humanidad por la Unesco.

La diversidad de los palmerales actuales hace que se puedan encontrar numerosas variedades y formas que van desde Phoenix iberica (que incluiría las formas más primitivas y de aspecto silvestre), a las formas domesticadas que se atribuyen a Phoenix dactylifera, las más comunes por estas tierras.

A pesar de que la Unión Europea aún no reconoce a la palmera Phoenix iberica como autóctona, investigadores de la UMH y de Murcia han confirmado su condición de endemismo ibero-norteafricano. La existencia de esta palmera, que tuvo su origen en el territorio comprendido entre estas tierras levantinas y las costas atlánticas del sur de Marruecos, merece de todos los esfuerzos necesarios para su preservación. Al igual que las datileras, Phoenix iberica está expuesta a los ataques del picudo rojo.

La profesora del Departamento de Biología Aplicada de la UMH Concepción Obón señala que la EPSO dispone de un palmeral de los más diversos del mundo, con un total de más de 300 muestras. Por su parte, la vicerrectora de Relaciones Institucionales de la UMH, María Teresa Pérez Vázquez, ha afirmado que “estamos ante algo que merece la pena mantener a salvo”.

Asimismo, la gerente de Glen Biotech, Berenice Güerri, añade que desde esta empresa de base biotecnológica “se apoyarán todo tipo de iniciativas que logren que nuestros paisajes sigan poblados de esas gigantes que nos rodean, las palmeras, y qué mejor forma que nos ayude Phoemyc, el hongo que encontramos en Elche, para que Elche mantenga a salvo sus palmeras”.