Nuevo Descubrimiento del Gen PM2 por Aurora Cannabis Mejora la Resistencia a Enfermedades

Crecimiento del Cannabis

Cannabis ha sido una industria en auge en EE. UU. y muchos otros países en la última década. Esto siguió a una tendencia lenta pero constante hacia la legalización total, aunque hacerlo a nivel federal en EE. UU., donde antes se consideraba una droga, podría tardar algunos años más.

La aceptación pública está siguiendo, con soporte para legalizar el cannabis alcanzando un récord del 88% y los ingresos fiscales del cannabis en $20 mil millones, casi el doble que el alcohol.

Esto ha creado un gran mercado para los cultivadores legales de cannabis, que suelen aprovechar métodos de cultivo de alta tecnología, combinando invernaderos, agricultura vertical, variedades de plantas avanzadas y métodos de extracción de alto rendimiento.

Inversión en Cannabis

Sin embargo, a pesar de su evidente popularidad y creciente aceptación como una droga “suave” similar al tabaco o al alcohol, los inversores a menudo tienen dificultades para acceder a acciones de cannabis. Esto se debe a que, mientras siga siendo ilegal a nivel federal, la mayoría de los corredores de bolsa y bancos no están autorizados o no desean negociar las acciones que producen y venden productos de cannabis.

Es una lástima, ya que esas “acciones pecaminosas” involucradas en actividades “inmorales” históricamente han generado un rendimiento de inversión superior, ya sea en casinos, alcohol, tabaco, fabricación de armas, etc.

Sin embargo, podría existir una oportunidad para que los inversores capitalicen a los proveedores de la industria del cannabis, que no están expuestos a esas restricciones. Como resultado, una empresa así puede recaudar fondos más fácilmente y ser una inversión viable para instituciones financieras como bancos, fondos de inversión y fondos de pensiones.

Una de esas compañías es Aurora Cannabis (ACB ), una empresa biotecnológica especializada en cannabis.

La compañía, junto con investigadores de la cercana Universidad de Columbia Británica (Canadá), publicó recientemente un nuevo descubrimiento sobre el mecanismo de defensa de la planta de cannabis contra enfermedades fúngicas¹ en la revista científica Frontiers In Plant Sciences, bajo el título “Mapping and characterization of a novel powdery mildew resistance locus (PM2) in Cannabis sativa L.”.

Cultivo de Cannabis

La planta de cannabis, o marihuana, o Cannabis sativa L, es una planta rica en compuestos activos. Aunque es conocida principalmente por sus efectos psicoactivos, su compleja bioquímica también podría proporcionar químicos interesantes para el tratamiento de la depresión, enfermedades mentales y cáncer.

También es una planta que requiere un clima muy cálido y abundantes fertilizantes para un crecimiento óptimo y la producción de los compuestos químicos deseados.

Así, los cultivadores han pasado progresivamente de la cultivación de bajo nivel en campos abiertos en climas cálidos a estrategias de cultivo avanzadas en invernaderos o granjas interiores. Esto también es imprescindible para los productores en los estados de EE. UU. que legalizaron el cannabis, ya que el comercio interestatal de la planta sigue estrictamente prohibido (al estar bajo jurisdicción federal, donde el marihuana sigue siendo una droga restringida).

El problema de estos métodos de cultivo es que las plantas en ambientes de alta temperatura, alta humedad y muy fertilizadas crean condiciones ideales para la contaminación por patógenos, especialmente hongos. Por lo tanto, más que en los campos abiertos, mantener el control de enfermedades en la mayoría de las granjas modernas de cannabis es un tema muy importante, asociado a grandes pérdidas financieras potenciales.

Aunque el uso intensivo de pesticidas puede ayudar, está lejos de ser ideal para un producto que será consumido por humanos y que podría causar problemas de salud significativos y problemas para la industria a largo plazo.

Sistema Inmunológico de las Plantas

Una de las enfermedades más prevalentes de la planta de cannabis es el mildiú polvoriento (PM), causado por un hongo microscópico llamado Golovinomyces ambrosiae. Produce caída prematura de hojas, mala calidad de flores y pérdidas de rendimiento significativas.

Fuente: Frontiers In Plant Sciences

Las plantas tienen muchos mecanismos para protegerse de las enfermedades. Algunos son defensas innatas, como paredes celulares gruesas o bioquímicos siempre presentes.

Pero otros son más complejos, reaccionando a la detección de un patógeno que ataca la planta.

Es uno de esos mecanismos que Aurora Cannabis ha descubierto recientemente, basado en una región genética del genoma del cannabis que nombraron locus de resistencia al PM (PM2).

Genes para la Resistencia al Mildiú

Los investigadores descubrieron que la expresión genética de PM2 induce la producción de especies reactantes de oxígeno (ROS), moléculas altamente oxidantes que pueden detener el crecimiento del patógeno. También lo bloquea de reproducirse mediante la producción de esporas, reduciendo el riesgo de contaminación de otras plantas.

Verificaron dos veces que esta hipótesis era correcta al observar la producción de ROS bajo un microscopio.

Fuente: Frontiers In Plant Sciences

Este conjunto de genes se encontró en dos variantes diferentes de cannabis en una gran base de datos genética de la planta. Posteriormente probaron la planta y confirmaron que estos “cultivares” de cannabis eran resistentes al mildiú polvoriento.

Fuente: Frontiers In Plant Sciences

Esta resistencia también resultó ser “dominante”, lo que significa que una sola copia del gen era suficiente, facilitando mucho a los criadores de plantas la creación de variedades resistentes.

Mejorando los Cultivares Comerciales

La resistencia a enfermedades en algunas variedades de la planta es un buen comienzo. Pero a menudo, estas variedades también son menos deseables en otros rasgos desde el punto de vista del cultivador: velocidad de crecimiento, composición química, resistencia al calor, sequía, otras enfermedades, etc.

En el pasado, esto habría significado un proceso largo y tedioso, a menudo tomando años o incluso décadas para hibridar la planta con la resistencia a los cultivares comerciales de modo que el rasgo se transfiera sin perder ninguna de las demás cualidades de la variante comercial.

Esto no es cierto hoy, ya que la ingeniería genética ha avanzado mucho, abriendo el camino para tomar este gen y colocarlo directamente en plantas comerciales.

Encontrando el Gen Correcto

Para lograr esta hazaña de ingeniería genética, los investigadores necesitan encontrar no solo la parte del cromosoma responsable de la resistencia al mildiú, sino el gen exacto involucrado. Por ello crearon un mapa completo de esta parte de la genética de la planta, completado con la probabilidad de que un gen específico sea el que causa la resistencia (barras azules a continuación).

Fuente: Frontiers In Plant Sciences

Hasta ahora, no está claro si un gen específico es responsable de la resistencia, o tal vez una combinación de 2-5 genes en este conjunto genético PM2.

Sin embargo, esto representa un paso importante en la mejora de la resistencia natural del cannabis a su enfermedad más común.

“Este descubrimiento ofrece una solución crítica a un desafío urgente en la industria del cannabis a nivel mundial.

La exitosa introgressión de la resistencia mediada por PM2 en cultivares de cannabis de élite reducirá la dependencia de pesticidas químicos, que están fuertemente regulados en el cannabis al igual que en la mayoría de los demás cultivos.

Lana Culley – Vicepresidenta de Innovación y Operaciones Internacionales en Aurora.

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