Edición genética con crispr-cas9 para la resistencia a la sequía en especies forestales: revisión narrativa (2019–2025) aplicada al guayacán amarillo (handroanthus chrysanthus)
Palabras clave:
CRISPR-Cas9; edición genómica; sequía; especies forestales; Handroanthus chrysanthus; tolerancia hídrica.Resumen
El cambio climático intensifica la frecuencia y severidad de los períodos de déficit hídrico, generando presiones crecientes sobre los ecosistemas forestales. La edición genómica mediante CRISPR-Cas9 constituye una herramienta de precisión con potencial para modificar genes asociados a la tolerancia a la sequía. El objetivo de esta revisión narrativa fue analizar la evidencia científica publicada entre 2019 y 2025 sobre aplicaciones de CRISPR-Cas9 relacionadas con la tolerancia a la sequía en especies forestales y valorar su pertinencia para Handroanthus chrysanthus. Se realizó una búsqueda documental en Scopus, Web of Science y Google Scholar, empleando combinaciones de términos sobre CRISPR-Cas9, edición genómica, especies forestales, sequía y H. chrysanthus, mediante operadores booleanos. Se consideraron artículos y revisiones publicados entre 2019 y 2025 en español, inglés y portugués. La síntesis evidenció que las investigaciones en árboles se concentran en Populus, donde la edición de genes vinculados con crecimiento radical, cierre estomático, regulación hormonal y homeostasis redox ha permitido dilucidar mecanismos de respuesta a la sequía. En H. chrysanthus se identifican avances en caracterización genómica, diversidad genética y respuestas ecofisiológicas al estrés hídrico, pero no se halló evidencia de una línea CRISPR-Cas9 desarrollada específicamente para incrementar su tolerancia a la sequía. Se concluye que la especie posee una base científica inicial que permite plantear una ruta de investigación basada en genómica, transcriptómica, identificación de genes candidatos y validación funcional antes de implementar la edición genética.
Referencias
Aponte Ortiz, L. F., & Pucha Cofrep, D. A. (2021). Impacto de la sequía en la anatomía de la madera y morfología de Cedrela montana Moritz ex Turcz. y Handroanthus chrysanthus (Jacq.) S.O. Grose bajo condiciones controladas en el cantón Loja, Ecuador [Tesis de grado, Universidad Nacional de Loja]. Repositorio Digital UNL. https://dspace.unl.edu.ec/jspui/bitstream/123456789/24322/1/Lady%20Fernanda%20Aponte%20Ortiz.pdf
Bai, Y., Bai, Q., Niu, Z., Chen, Q., Gao, C., Zhu, M., Bai, J., ... & Wan, D. (2023). The C2H2-type zinc finger transcription factor OSIC1 positively regulates stomatal closure under osmotic stress in poplar. Plant Biotechnology Journal, *21*(5), 940–953. https://doi.org/10.1111/pbi.14007
Cao, H. X., Vu, G. T. H., & Gailing, O. (2022). From genome sequencing to CRISPR-based genome editing for climate-resilient forest trees. International Journal of Molecular Sciences, *23*(2), 966. https://doi.org/10.3390/ijms23020966
Cao, H. X., Michels, D., Vu, G. T. H., & Gailing, O. (2024). Applications of CRISPR technologies in forestry and molecular wood biotechnology. International Journal of Molecular Sciences, *25*(21), 11792. https://doi.org/10.3390/ijms252111792
Min, T., Hwarari, D., Li, D., Movahedi, A., & Yang, L. (2022). CRISPR-based genome editing and its applications in woody plants. International Journal of Molecular Sciences, *23*(17), 10175. https://doi.org/10.3390/ijms231710175
Page, M. J., McKenzie, J. E., Bossuyt, P. M., Boutron, I., Hoffmann, T. C., Mulrow, C. D., ... & Moher, D. (2021). The PRISMA 2020 statement: an updated guideline for reporting systematic reviews. bmj, 372. https://doi.org/10.1136/bmj.n71
Pak, S., & Li, C. (2022). Progress and challenges in applying CRISPR/Cas techniques to the genome editing of trees. Forestry Research, *2*, 6. https://doi.org/10.48130/FR-2022-0006
Pinto, R. T., Abeyratne, C. R., Paiva, L. V., & Benedito, V. A. (2023). Making headway toward enduring changes: Perspectives on breeding tree crops through genome editing. Tree Genetics & Genomes, *19*(1), 7. https://doi.org/10.1007/s11295-022-01577-4
Quezada Armijos, J. I., & Pucha Cofrep, D. A. (2022). Cambios morfológicos y formación de anillos de crecimiento por estrés hídrico bajo condiciones controladas en plantas de Cedrela montana Moritz ex Turcz y Handroanthus chrysanthus (Jacq.) S.O.Grose en el cantón Loja, Ecuador [Tesis de grado, Universidad Nacional de Loja]. Repositorio Digital UNL. https://dspace.unl.edu.ec/jspui/handle/123456789/24322
Shang, X., Wu, Z., Zhang, G., Wang, Y., Li, X., & Zhang, P. (2025). Population structure, genetic diversity and genome-wide association analysis of the seed morphology traits in Handroanthus chrysanthus (Jacq.) S.O. Grose. BMC Plant Biology, *25*, 1249. https://doi.org/10.1186/s12870-025-07285-0
Shen, C., Zhang, Y., Li, Q., Liu, S., He, F., An, Y., ... & Xia, X. (2021). PdGNC confers drought tolerance by mediating stomatal closure resulting from NO and H2O2 production via the direct regulation of PdHXK1 expression in Populus. New Phytologist, 230(5), 1868-1882. https://doi.org/10.1111/nph.17301
Song, L., Kong, L., Yang, J., Lin, M., Zhang, Y., Yang, X., Wang, X., Zhao, Z., Zhang, M., Pan, J., Zhu, S., Jiao, B., Xu, C., & Luo, K. (2024). The transcription factor PtoMYB142 enhances drought tolerance in Populus tomentosa by regulating gibberellin catabolism. The Plant Journal, *118*(1), 42–57. https://doi.org/10.1111/tpj.16588
Zhang, T., Zhang, W., Ding, C., Hu, Z., Fan, C., Zhang, J., Li, Z., Diao, S., Shen, L., Zhang, B., Liu, G., & Su, X. (2023). A breeding strategy for improving drought and salt tolerance of poplar based on CRISPR/Cas9. Plant Biotechnology Journal, *21*(11), 2160–2162. https://doi.org/10.1111/pbi.14147
Zhou, Y., Zhang, Y., Wang, X., Han, X., An, Y., Lin, S., ... & Xia, X. (2020). Root‐specific NF‐Y family transcription factor, PdNF‐YB21, positively regulates root growth and drought resistance by abscisic acid‐mediated indoylacetic acid transport in Populus. New phytologist, 227(2), 407-426. https://doi.org/10.1111/nph.16524
Zhou, H., Liao, H. Z., Sun, M. M., Zhou, H., & Liu, X. (2022). Characterization of the complete chloroplast genome of Handroanthus chrysanthus (Bignoniaceae). Mitochondrial DNA Part B, *7*(7), 1313–1315. https://doi.org/10.1080/23802359.2022.2102445
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