Fortalecimiento de la salud vegetal mediante enfoques avanzados de secuenciación
Por: Tatiana Mituti y Joseane Carvalho.
El diagnóstico fitosanitario se ha beneficiado de un conjunto integrado de tecnologías moleculares capaces de ofrecer mayor precisión, rapidez y sensibilidad en la detección de plagas y patógenos vegetales. Entre estas herramientas destacan la secuenciación Sanger, el análisis de fragmentos mediante electroforesis capilar y la Secuenciación de Nueva Generación (NGS), que incluye la secuenciación por nanoporos. Cuando se combinan, estas tecnologías amplían el alcance y la eficiencia de los programas de vigilancia y manejo fitosanitario.
El análisis de fragmentos por electroforesis capilar permite la detección de polimorfismos, perfiles multiblanco y variantes de patógenos. Ampliamente utilizado en PCR multiplex y en estudios de diversidad genética en plantas, esta técnica es esencial para rastrear poblaciones de fitopatógenos, diferenciar especies y razas de difícil identificación morfológica y verificar la pureza genética de cultivares y variedades vegetales.
Uno de los cambios más significativos proviene del uso creciente de la Secuenciación de Nueva Generación (NGS), una tecnología capaz de secuenciar ADN o ARN de manera masiva y a alta velocidad. La NGS permite la detección simultánea de múltiples patógenos (metagenómica/metabarcoding), la identificación de organismos emergentes, el monitoreo genómico de variantes genéticas y la identificación de bacterias, hongos, virus, nematodos, insectos, ácaros y otros agentes causales de enfermedades mediante la secuenciación del genoma y el diagnóstico directo en tejidos vegetales complejos. También posibilita análisis más específicos, como el transcriptoma, para evaluar patrones globales de expresión génica en plantas u otros organismos (resistencia o susceptibilidad vegetal a fitopatógenos, respuesta de microorganismos al control químico y/o biológico en ensayos de campo, invernadero o pruebas in vitro). Con una mayor profundidad analítica y la reducción continua de costos, la NGS complementa los métodos tradicionales y abre camino a sistemas avanzados de vigilancia fitosanitaria.
Entre las tecnologías prometedoras para el diagnóstico fitosanitario se encuentra la secuenciación por nanoporos (MinION), una plataforma que permite el análisis rápido y portátil de ácidos nucleicos (ADN o ARN), así como los enfoques metagenómicos/metabarcoding realizados en diferentes plataformas de NGS. La primera ofrece la posibilidad de generar datos en tiempo real e identificar múltiples patógenos simultáneamente, mientras que la segunda permite investigar toda la microbiota presente en una muestra vegetal y/o del suelo.
Aunque tecnologías de NGS, como la secuenciación por nanoporos, dominan las discusiones actuales, la secuenciación Sanger sigue siendo un pilar importante en el diagnóstico fitosanitario. Su alta fidelidad en la lectura de bases permite análisis dirigidos, validación de resultados de NGS y PCR, autenticación de aislados e identificación de variantes genéticas para la caracterización de perfiles de resistencia. Al ser aceptada internacionalmente, es un método recomendado en certificaciones fitosanitarias y auditorías regulatorias, y se utiliza ampliamente en análisis de rutina.
La evolución de estas herramientas fortalece la seguridad alimentaria, aumenta la eficiencia productiva y prepara al sector agrícola para desafíos crecientes, como el cambio climático, los brotes emergentes y la intensificación del comercio. A medida que métodos tradicionales como Sanger continúan desempeñando roles esenciales junto con plataformas más avanzadas, el diagnóstico fitosanitario se vuelve más completo, robusto y alineado con las demandas modernas.
Acerca de Agronômica
AGRONÔMICA es un laboratorio líder en diagnóstico fitosanitario en Brasil, que ofrece soluciones integrales que apoyan la toma de decisiones de actores clave del sector agrícola. Operamos en todas las etapas de la cadena agroindustrial, con servicios que incluyen la identificación de plagas reguladas y restrictivas, según requisitos nacionales y acuerdos internacionales; diagnóstico de enfermedades e identificación de microorganismos benéficos; análisis de productos biológicos e inóculos; pruebas de eficacia y compatibilidad de plaguicidas químicos y biológicos, tanto en condiciones controladas como en campo; así como análisis físico-químicos y microbiológicos. Todos estos servicios están alineados con nuestro compromiso con la sanidad vegetal, la sostenibilidad del sector y la promoción de la seguridad alimentaria.