Projecte HORITZÓ EUROPA SiNanoCrop:Nanoformulacions de polielectròlits de base biològica per a l'administració foliar d'ARNbc de múltiples objectius: un enfocament cap a nous agents de biocontrol per a la protecció de cultius

L'impacte de les plagues de plantes en el rendiment dels cultius a nivell mundial és una preocupació important, que comporta una disminució anual de més del 30% en la producció agrícola. Només la mosca blanca incorre en pèrdues que superen els 300 milions de dòlars cada any, principalment a causa del seu paper en la transmissió de virus nocius per a les plantes, com el virus de l'enrotllament de la fulla groga del tomàquet (TYLCV), que representa una amenaça substancial per als cultius de tomàquet a tot el món.

L'ús de pesticides convencionals genera alarmes ambientals, afecta negativament els insectes beneficiosos i contribueix a la resistència a les plagues. Iniciatives com el Pacte Verd Europeu tenen com a objectiu promoure l'agricultura sostenible reduint l'ús de pesticides químics un 50% per al 2030. El silenciament genètic induït per polvorització (SIGS), que aprofita el mecanisme d'interferència d'ARN (RNAi), ha sorgit com una alternativa prometedora als pesticides convencionals. Aquest enfocament sense OGM ofereix un mètode de protecció sostenible i específic per a patògens en silenciar gens clau en plagues objectiu mitjançant l‟aplicació foliar de molècules d‟ARNbc. Tanmateix, certs reptes continuen sense resoldre, inclosa la producció rendible d'ARNds, la capacitat de controlar múltiples espècies simultàniament i l'estabilitat i transport d'ARNds en entorns de cultius.

Aquest projecte cerca superar aquests desafiaments mitjançant la implementació d'enfocaments innovadors, segurs i rendibles. En primer lloc, sintetitzarem regions que contenen ARNds de mosca blanca i TYLCV mitjançant fermentació microbiana i aplicarem un mètode de purificació simple per aconseguir un aïllament d'ARNds híbrid d'alta eficiència. En segon lloc, dissenyarem noves formulacions basades en biomassa utilitzant nanopoliplexes com a portadors per protegir i administrar eficientment l'ARNbc. Així, desenvoluparem estratègies avançades de biocontrol per a una doble protecció tant contra l'insecte vector com contra el virus hoste en tomàquet. A través de la integració d'enfocaments de ciència de polímers, nanotecnologia i biotecnologia, els nostres esforços apunten a avançar en la tecnologia de biopesticida basada en dsRNA i facilitar-ne la transició del laboratori al camp.