PROYECTOS CARTIF

SUPERA

Aumentar y mejorar el conocimiento de los mecanismos de acción del ARNi en el mercado de la sanidad vegetal

Descripción

El proyecto SUPERA se basa en aumentar y mejorar el conocimiento de los mecanismos de acción del RNAi en el mercado de la sanidad vegetal, impulsando así la productividad agrícola y la sanidad forestal respetuosa con el medio ambiente. El RNAi ambiental se refiere a la captación de RNAs del entorno que puede inducir el silenciamiento sistémico de genes en el organismo.

SUPERA trabajará en optimizar esta estrategia, con especial atención en la estabilidad y entrega de los dsRNA frente a varios de los principales hongos (Fusarium circinatum, Fusarium graminearum) y oomicetos (Phytophtora cinnamomi, Phytophthora capsici) fitopatógenos que causan grandes pérdidas económicas en bosques (pino, roble), cereales (trigo, cebada) y cultivos hortícolas (tomate, pimiento, judía, pepino). Estas plantas hospedadoras son económicamente relevantes en España y otros países tanto en términos de producción como de consumo, y también están asociadas a valores sociales, ambientales y culturales.

SUPERA tiene como objetivo evolucionar esta tecnología de TRL 2-3 a TRL4.

Objetivos

  • Diseñar fragmentos de ARN específicos para le silenciamiento génico basados en vías metabólicas esenciales o de virulencia.
  • Optimizar la estrategia de producción de dsRNA in vivo utilizando bacterias modificadas genéticamente.
  • Evaluar métodos de estabilización de dsRNA que optimicen su biodisponibilidad en planta y suelo. 
  • Comprobar la eficacia in vitro e in vivo de la captación del dsRNA por los cuatro prncipales patógenos.
  • Desarrollar ensayos en condiciones de invernadero para confirmar la eficacia de los nuevos productos .
  • Evaluar la influencia de los nuevos producto en el microbioma de los suelos agrícolas. 
  • Desarrollar un plan para generar beneficios a partir de los resultados y conocimientos creados durante el proyecto.

Acciones

  • Definición de los requisitos para el desarrollo de los bioporductos (selección de las dianas génicas, caracterización del proceso de formulación).
  • Pruebas biológicas a nivel de laboratorio (optimización de fermentación, análisis CLSM, RT-qPCR, secuenciación).
  • Purificación de los dsRNAs, estabilización por encapsulación y control de calidad.
  • Validación del proceso a escala de laboratorio e invernadero (desarrollo de formulación, ejecución de pruebas piloto a TRL4).
  • Posicionamiento del producto dentro de los marcos regulatorios de la UE.
  • Explotación de los resultados adquiridos. 

Resultados esperados

  • Nuevo acercamiento a estrategias de protección vegetal amigables basadas en tecnologías de RNAi.
  • Desarrollo de cepas bacterianas de ingeniería avanzada como sistema de producción in vivo de dsRNA contra hongos y oomicetos fitopatógenos. 
  • Optimización de las condicones de fermentación y estrategias de purificación para la obtención de dsRNAs de alta calidad. 
  • Optimización de la estabilidad de los dsRNAs mediante inclusión en nanopartículas que puedan ser aplicadas en suelo y planta contra patógenos radiculares y vasculares. 
  • Desarrollo de nuevos productos basados en dsRNA para su uso en cultivos hortícolas (tomate, pimiento, judía, pepino), cerelaes (trigo, cebada) y forestales (pino, roble).
  • Identificación de los principales requisitos de formulación de los nuevos productos para su aplicación en planta, según la legislación europea actual. 

Socios

Proyectos de I+D+i en Líneas Estratégicas

Presupuesto total: 543.731,64€

Contribución CARTIF: 245.382€
Duración: 01/11/2021 – 01/11/2024

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Responsable

José Mª Sanz

División Agroalimentación y Procesos

josmar@cartif.es

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