Utilizada desde el decenio de 1930 con el fin de acelerar el proceso de desarrollo y selección de nuevos rasgos agronómicos valiosos, la mejora por inducción de mutaciones utiliza la propia estructura genética de la planta, imitando el proceso natural de la mutación espontánea. El proceso de mutación genera variaciones genéticas aleatorias, que dan lugar a plantas mutantes con rasgos nuevos y útiles.
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Mejora por inducción de mutaciones
En su forma más simple, la reproducción tradicional se basa en la propagación selectiva de plantas con características deseables y la eliminación o el “descarte selectivo” de aquellas con características menos deseables. Otra técnica, que suele denominarse “cruce”, consiste en el entrecruzamiento (o cruzamiento) deliberado de cepas emparentadas o distantes, pero sexualmente compatibles, para producir nuevas variedades de cultivo o cepas con propiedades deseables. Ambas técnicas suponen un proceso multigeneracional que a menudo requiere al menos cinco años para eliminar las características no deseadas y desarrollar los rasgos que se buscan.
Junto con la FAO, el OIEA ayuda a sus Estados Miembros a crear y a aplicar tecnologías que, mediante el uso de la radiación gamma y los rayos X, puedan inducir mutaciones en las plantas y, así, acelerar considerablemente el proceso de reproducción. Ello también puede comportar el uso de técnicas de biotecnología conexas para detectar y seleccionar las mutaciones requeridas.
Un instrumento más rápido y, además, respetuoso con el medio ambiente
En el caso de los cultivos autopolinizados que se diseminan por semillas, la mejora por inducción de mutaciones se basa en la autofecundación —o autopolinización— de los mutantes hasta que el carácter deseado inducido se expresa de forma estable en las generaciones mutantes avanzadas. A menudo, es preciso efectuar retrocruzamientos con el genotipo original no mutado (parte de la secuencia de ADN de una célula que determina su característica específica), a fin de mantener los rasgos favorables.
La mejora por inducción de mutaciones se basa en la inducción de mutaciones y en la detección de mutaciones, y presenta muchas ventajas comparativas: es eficaz en función del costo, rápida, está comprobada y es robusta. También es transferible, se puede aplicar en cualquier lugar, no entraña riesgos y no daña el medio ambiente. Se han sacado al mercado oficialmente para su uso comercial más de 3200 variedades mutantes de más de 210 especies de plantas procedentes de más de 70 países, entre las que figuran numerosos cultivos, plantas ornamentales y árboles. (Fuente: Base de Datos FAO/OIEA sobre Variedades Mutantes).
Las biotecnologías vegetales desempeñan un importante papel en la mejora por inducción de mutaciones. Las técnicas de cultivo de tejidos vegetales son instrumentos muy eficaces para acortar el tiempo que se necesita para generar cepas mutantes multiplicadoras (cepas que siempre transmiten ciertos rasgos a su descendencia). Esto supone un obstáculo para la explotación de cultivos con mutaciones inducidas recesivas (es decir, cuando la característica de un gen no se expresa porque se manifiesta otra más dominante).
Uno de esos métodos de fitomejoramiento es la técnica de doble haploide, es decir la duplicación de los cromosomas de un haploide —un organismo o célula con un solo miembro de cada par de cromosomas—.
Otro método consiste en identificar marcadores moleculares que estén estrechamente ligados a los rasgos deseados, que posteriormente puedan utilizarse para identificar con rapidez esos rasgos. El desarrollo y la difusión de esos marcadores moleculares podría fortalecer más los programas de mejora por inducción de mutaciones, en particular en lo que respecta a los principales cultivos alimentarios, como el arroz.
