Publicado en March 30, 2014
Por Lucy Calderón

La ciencia detrás de una productiva zona cañera

El cultivo de tejidos in vitro de CENGICAÑA incluye variedades de caña propias y otras de diferentes países. Foto:  Lucy Calderón

Ingeniero agrónomo Luis Molina, coordinador del área de Biotecnología del Programa de Variedades de CENGICAÑA. Foto:  Lucy Calderón

Victoriano Sut, aún estudiante universitario, está feliz de trabajar en CENGICAÑA porque además de permitirle continuar sus estudios, está poniendo en práctica la teoría aprendida en el aula. Aquí muestra cómo desinfecta los meristemos de los tejidos vegetales seleccionados. Foto: Lucy Calderón

De la colección de variedades de CENGICAÑA se obtienen bandas de ADN, las cuales se analizan estadísticamente para determinar qué tanta similitud genética tiene una con la otra.  Los resultados los trasladan al fitomejorador para evitar que haga cruzamientos entre variedades parecidas. Foto: Lucy Calderón

El ingeniero agrónomo, Luis Molina, coordinador del área de Biotecnología de CENGICAÑA muestra las variedades de caña que ha cultivado in vitro. Foto: Lucy Calderón

Carlos es uno de los colaboradores del área de Biotecnología del Programa de Variedades de CENGICAÑA. Foto: Lucy Calderón

Guatemala es el tercer país en productividad de azúcar por área a escala mundial después de Colombia y el Reino de Suazilandia y no es por casualidad. Es el resultado de la inversión en ciencia y tecnología que la agroindustria azucarera ha promovido en los últimos 22 años con la creación del Centro Guatemalteco de Investigación y Capacitación de la Caña de Azúcar (CENGICAÑA).

En este centro financiado por los 12 ingenios que integran el sector azucarero del país se trabaja en apoyar el avance tecnológico respectivo para mejorar la obtención y rendimiento de la caña de azúcar y sus derivados.

El éxito ha sido tangible. Antes de 1990 producían 7 toneladas de azúcar por hectárea; en la actualidad obtienen 10.6; para el 2015 la meta son 11 y para el 2020, 12.

De la mano con la ciencia
Uno de los cinco programas que lidera CENGICAÑA es el de Variedades, que a su vez, tiene cuatro áreas: Fitomejoramiento, Fitopatología, Biotecnología y la Estación Experimental.

Aunque en cada una de esas unidades de investigación se persiguen objetivos específicos, los resultados individuales repercuten en el de todas, por lo que trabajan en forma coordinada y hacia una misma meta: desarrollar nuevas variedades de caña que superen los tonelajes de azúcar y masa por hectárea de las plantas que actualmente están en los campos de cultivo.   

Aumentar tales características se consigue de dos maneras. Una, desarrollando variedades que generen mayor tonelaje de masa por hectárea; y dos, con variedades de poca masa vegetal pero con bastante sacarosa.

Sin embargo, como los ingenios también cogeneran electricidad con el bagazo de la caña, los investigadores deben lograr un balance.

Alianzas exitosas
Por medio de convenios bilaterales de intercambio entre centros de investigación similares a CENGICAÑA, éste trae a Guatemala 100 variedades anuales de caña de diferentes países.

A veces, en los convenios se establece que si una de las variedades que evalúan reúne los requisitos deseados, puede liberarse al mercado, conservándole el nombre y su procedencia, sin que haya nada que pagar.  En otras ocasiones, indican que únicamente se usarán para fines de investigación, pero tienen prohibido comercializarlas.

Cuando arriban a Guatemala las variedades extranjeras, un experto en enfermedades de los vegetales –fitopatólogo- es el encargado de recibirlas y acatar el proceso de normas y regulaciones establecidas por el Ministerio de Agricultura, Ganadería y Alimentación, “porque los más interesados en que las plantas no vengan enfermas, somos nosotros”, explica el coordinador del área de Biotecnología, el ingeniero agrónomo, Luis Molina.

El fitopatólogo siembra las nuevas variedades en uno de los dos invernaderos que CENGICAÑA tiene en la Capital, porque al no haber en la zona otros cañaverales, se evita el riesgo de que se propague alguna plaga o virus. Allí las observa durante un año.

Molina va la zona de cuarentena y corta un pedazo de hoja de cada una de las variedades que allí hay, las lleva a su laboratorio y les extrae ADN (ácido desoxirribonucleico o proteína compleja que se encuentra en el núcleo de las células y es la principal constituyente del material genético de los seres vivos) para determinar si contiene el ADN o el ARN (ácido nucleico que participa en la síntesis de las proteínas y realiza la función de mensajero de la información genética) de alguna de las seis enfermedades de la caña que son difíciles de detectar a simple vista.

Detective biotecnológico
Para el análisis de los tejidos vegetales recolectados en la zona de cuarentena, Molina hace uso de la biotecnología, como se le conoce a toda aplicación tecnológica que emplea sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos.

Luego, esos tallos que serán analizados a través de marcadores moleculares los seccionan en brotes o yemas, los cuales reciben un tratamiento térmico (los introducen en agua a 50 grados centígrados durante una hora) para eliminar todos los virus o bacterias que haya en su interior.

Después, esos brotes los hacen germinar in vitro para extraerles los meristemos que mediante divisiones continuas forman nuevas plantas. Estos tejidos regenerados los vuelven a analizar y cuando comprueban que están libres de virus o enfermedades, los aclimatan y sacan al campo para que continúen en el proceso de evaluación.

Las variedades locales no pasan por cuarentena, solo buscan en ellas, a través de exámenes de ADN, si tienen el gen asociado a la resistencia contra la roya marrón, una enfermedad causada por un hongo, explica Molina.

De todas las variedades que integran la colección de CENGICAÑA también extraen bandas de ADN, las cuales analizan estadísticamente para determinar su similitud genética. Los resultados los trasladan al fitomejorador, especialista encargado de hacer cruzamientos dirigidos para generar variedades de caña con las mejores características que demandan los ingenios.

En síntesis, “la biotecnología que hacemos en CENGICAÑA, la denominamos moderna y abarca tres técnicas: crecimiento de tejidos en un medio nutritivo y estéril (cultivos in vitro); uso de marcadores moleculares (segmentos de ADN con una ubicación física identificable en un cromosoma y cuya herencia genética se puede rastrear) y la ingeniería genética (tecnología del control y transferencia de ADN de un organismo a otro, lo que posibilita la creación de nuevas variedades, la corrección de defectos genéticos y la fabricación de numerosos compuestos), aunque ésta última aún la estamos desarrollando”, finaliza Molina. 

Para más información sobre CENGICAÑA, visitar www.cengicana.org

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