Aquest arròs transgènic floreix quan un vol

Investigadors japonesos han aconseguit controlar la floració de l’arròs. Després de manipular els gens que intervenen en la formació de les flors, i per tant del fruit, van obtenir una varietat que no floria. Però, en aplicar-li un aerosol usat com a fungicida, les flors apareixien entre 40 i 45 dies després. És un arròs transgènic, la qual cosa fa complicat que algun dia arribi a ser conreat, però controlar el cicle del principal aliment de la humanitat ja és tot un avenç.

Per a la meitat de la població mundial, l’arròs és molt més que la base d’una paella o un risotto. Per a la major part dels asiàtics i bona part dels africans de l’est és la diferència entre menjar i no menjar. En molts països americans també és un aliment bàsic. La planta de l’arròs, Oryza sativa, depèn en extrem de les condicions de l’entorn. El seu desenvolupament, floració i rendiment es veuen molt afectats primer per la quantitat d’hores de sol i, després, per la humitat, el vent, la temperatura...

L’equip del professor de la Universitat de Tòquio i uns dels més experts en genètica de l’arròs, Takeshi Izawa, ha fet un gran pas per eliminar tanta incertesa: controlant la floració “podem trobar el millor moment per a la collita per a cada varietat en zones de cultiu sense importar les condicions climàtiques locals i millorant el rendiment o la qualitat de la collita”, diu. El grup d’Izawa, que fa 20 anys que investiga els mecanismes moleculars que hi ha rere les flors de l’arròs, explica a la revista Nature Plants com ha aconseguit controlar-los.

Després d'aplicar un fungicida a la planta, l'arròs floreix al cap de 45 dies

Els investigadors primer van manipular plantes de diverses varietats d’arròs fins a aconseguir que no florissin. Per a això van induir una activació major (sobreexpressió en la terminologia genètica) d’un gen anomenat Ghd7, que bloqueja l’expressió dels altres gens que intervenen en la floració. Una segona manipulació en la ruta de la floració els va permetre activar-la en actuar sobre un altre gen clau, l’Hd3a, una espècie de gen mestre que indica a la planta quan ha de florir. Van aconseguir així una varietat que, de forma invariable i durant els dos anys que ho han estudiat, floria al voltant dels 45 dies de despertar l’Hd3a.

El més interessant aquí és com activen aquest gen. Hd3a només expressa proteïnes quan se’l ruixa amb una substància usada fins ara com a fungicida, el probenazol. “Sabíem que aquest tipus de fungicides, anomenats activadors vegetals, podien induir l’expressió d’alguns gens”, comenta Izawa. Després de provar-ne una dotzena, van identificar la regió de l’ADN que, en rebre la dosi de fungicida, promovia l’inici de la transcripció del gen Hd3a. “Vaig pensar que podíem aconseguir un sistema d’inducció funcional mai provat fins ara”, afegeix.

L’experta en genètica de l’arròs de l’Institut Valencià d’Investigacions Agràries, Concha Domingo, creu que “després de la fotosíntesi, controlar la floració és d’una importància cabdal i no només en l’arròs, en qualsevol planta”. La meravella està, primer, a aconseguir que l’arròs no floreixi i, després, que ho faci a voluntat. “El gen Ghd7 és un supressor de la floració”, recorda Domingo. “Després se’n van al gen màster [Hd3a] i fa que floreixi quan volen”, afegeix.

El problema d’aquesta investigació és la manipulació genètica. “Amb prou feines es pot investigar amb arròs transgènic i cap es conrea” diu Domingo, que recorda la polèmica que va suscitar el projecte de l’arròs daurat. Malgrat el seu potencial, els experiments amb transgènics no surten dels laboratoris. “Avui dia s’està aprofitant la varietat natural de l’arròs, la seva riquesa genètica. Per aquí va la investigació”, afegeix la investigadora espanyola.

Izawa coneix aquest rebuig. Per això, afirma una mica de broma: “Podem desenvolupar el mateix sistema usant blat de moro. L’arròs i el blat de moro tenen mecanismes moleculars similars de regulació temporal de la floració. Podríem fer-lo créixer als EUA, que és un gran mercat”, diu. Allà, fa anys que es pot conrear blat de moro transgènic.

A Izawa li queda una altra opció que no l’obligaria a traslladar-se a terreny nord-americà: aprofitar les possibilitats que ofereix la tècnica d’edició genòmica CRISPR i les tecnologies d’autoclonació. Està gairebé convençut que no hauran d’usar gens exògens de bacteris i animals perquè, algun dia, els agricultors puguin triar quan collir el seu arròs. “Ho aconseguirem fent servir només gens de l’arròs”, diu Izawa.