Biotecnología para el mejoramiento de la caña de azúcar
Introducción
En Colombia, al igual que en todos los programas de mejoramiento genético de la caña de azúcar alrededor del mundo, este proceso se realiza de manera convencional o clásica, mediante la selección de caracteres fenotípicos de interés agronómico para el cultivo. Si bien es cierto esta estrategia ha producido resultados invaluables para la industria de la caña de azúcar de Colombia —más del 90% del área cultivada para la producción azucarera y alcoholera en el valle del río Cauca está sembrada con variedades Cenicaña Colombia, CC— el ciclo productivo del cultivo (13 meses) hace que este proceso de mejoramiento pueda tomar entre 10 y 12 años. Adicionalmente, problemas como la escasa floración en las condiciones ambientales del valle del río Cauca dificultan realizar los cruzamientos. En tal sentido, con el objetivo de agilizar el proceso de mejoramiento genético de la caña de azúcar y ampliar el rango de las características favorables seleccionadas, Cenicaña, al igual que sus pares en otros países, ha incorporado la biotecnología en el esquema de mejoramiento y selección de variedades CC.
Entre las herramientas biotecnológicas claves para lograr mayor eficiencia en el proceso de mejoramiento genético clásico se destaca la utilización de marcadores moleculares para la genotipificación de germoplasma y la transformación genética. Los marcadores moleculares son regiones del genoma (secuencias de ADN) que a menudo se utilizan para rastrear la herencia (segregación) de una posición en particular. A la fecha hay suficiente evidencia que demuestra que el uso de estos marcadores ayuda a acelerar los procesos de mejoramiento genético (Foiada et al., 2015; Jiang et al., 2012; Steele et al., 2006). En el caso de la caña de azúcar, cuyo genoma es altamente complejo, los adelantos recientes en las tecnologías de secuenciación de ADN (secuenciación de segunda y tercera generación), que favorecen la identificación de marcadores SNP (Single Nucleotide Polymorphism, polimorfismo de un solo nucleótido), los cuales son abundantes en el genoma de la caña de azúcar (Davey et al., 2011), sugieren altas probabilidades de éxito. Adicionalmente, el desarrollo de metodologías eficientes de transformación genética hace posible la introducción de caracteres individuales con capacidad de impactar positivamente el desarrollo agronómico del cultivo, lo que además permite rebasar el obstáculo que representa la escasa floración de variedades de caña mejoradas.