domingo, 6 de febrero de 2011

Biotecnología de plantas

Durante siglos la humanidad ha introducido mejoras en las plantas que
cultiva a través de la selección y la hibridación (polinización
controlada de plantas). La biotecnología vegetal es una extensión de
esta tradición con una diferencia: la biotecnología vegetal permite la
transferencia de una mayor variedad de información genética de una
manera más precisa y controlada mediante la selección de un gen o unos
pocos genes deseables.

Las plantas representan un enorme potencial para las aplicaciones de
la ingeniería genética. Presentan como ventaja que tienen un alto
poder regenerativo, en muchos casos una sola célula puede regenerar la
planta completa, y pueden expresar genes de mamíferos, por lo que se
pueden utilizar como biorreactores para producir proteínas,
carbohidratos o lípidos de origen animal.

La biotecnología de plantas abarca campos muy variados; se
comercializan plantas resistentes a enfermedades o plagas,
reduciéndose la necesidad del uso de pesticidas agroquímicos; también
se han diseñado plantas resistentes a sequías y temperaturas extremas,
o aptas para crecer en suelos ácidos y/o salinos, o resistentes a
herbicidas, lo que permite eliminar malezas sin afectar el cultivo;
además, se ha diseñado variantes con una capacidad mayor para fijar
nitrógeno, lo que reduce el uso de fertilizantes. Una de las
aplicaciones más demandada de la biotecnología vegetal es la mejora de
la calidad nutricional, generando alimentos enriquecidos en
aminoácidos, vitaminas, minerales o determinados ácidos grasos. Por
último, cabe destacar las modificaciones realizadas para obtener
cosechas más tempranas regulando la velocidad de maduración de frutos;
esto permite un proceso de postcosecha y transporte de más larga
duración sin que lleguen los alimentos al consumidor en estados
avanzados de madurez.

Uno de los ejemplos de alimentos modificados genéticamente (gm) que se
cultivan hoy en día es la soja resistente a glisofato, el componente
activo de un herbicida; esta resistencia permite la utilización del
herbicida sin afectar el cultivo, haciendo que se alcancen niveles de
productividad mayor. Otro ejemplo es el maíz resistente a glufosinato,
componente activo de un herbicida, y a ostrinia nubilabis, un insecto
que horada el tallo de la planta destruyéndola.

Las cosechas resistentes a plagas ha sido una de las aplicaciones más
exitosas de la ingeniería genética en la agricultura, ya que reducen
considerablemente los riesgos y los costes derivados de la utilización
de pesticidas. Además, esta tecnología ofrece protección individual a
la planta transgénica, biodegradabilidad del compuesto e independencia
de las condiciones climáticas en su efectividad.

Hoy en día se conocen más de 40 genes, muchos de ellos de origen
bacteriano, que confieren resistencia a insectos. Uno de los más
utilizados es la toxina producida por Bacillus thuringiensis; cuando
esta bacteria esporula en la superficie de la hoja, produce unos
cristales que se convierten en péptidos tóxicos al ser atacados por
las proteasas del tracto intestinal de las larvas y orugas; las orugas
que ingieren la toxina quedan paralizadas.

La toxina Bt en plantas transgénicas debe expresarse a niveles
elevados para proporcionar la protección adecuada contra las plagas.
La transformación del gen Bt en el genoma nuclear proporciona bajos
niveles de expresión, mientras que la introducción en el genoma de los
cloroplastos proporciona niveles altos. Aunque la transfección en el
genoma de los cloroplastos es más complicado, se ha conseguido llevar
a cabo. Además, presenta la ventaja de que los plastidios se heredan
por vía materna; así pues, el trasgen del polen de los cultivos
transgénicos no se dispersará a plantas no transgénicas, es decir, no
se producirá lo que denomina "contaminación genética" de los cultivos
transgénicos a los orgánicos. La especificidad de la toxina Bt contra
especies concretas de insectos presenta la ventaja de que los efectos
en otros organismos del ecosistema son mínimos.

Se han probados otras proteínas para el empleo como insecticidas, como
el inhibidor alfa-amilasa, algunas lectinas, la toxina A de P
luminiscens, la enzima colesterol oxidasa, avidina, citocromo P450
oxidasa y UDP-glicosiltransferasa, algunos compuestos volátiles y
ARNi. Algunos de ellos son en la actualidad objeto de estudio,
mientras que otros se han descartado por producir anormalidades en la
planta transgénica o por inducir una respuesta del sistema inmune en
los ratones alimentados con estas plantas.

La producción de plantas transgénicas debe cumplir unos requisitos
legales nacionales que evalúa, entre otras cosas, la seguridad de los
alimentos para el consumo.

Muchos países desarrollados se han opuesto a esta tecnología alegando
el rechazo a la manipulación genética; otros, sin embargo, alegan
motivos económicos, ya que el esfuerzo económico que se requiere para
adquirir estas plantas transgénicas no se ve recompensado.

En los países desarrollados se mira más el aspecto económico que las
ventajas que puedan ofrecer estas plantas transgénicas en el medio
ambiente. Para que esta tecnología pueda continuar con su desarrollo,
se necesitaría un cambio de actitud en el gobierno del país, en las
empresas que lo mantienen económicamente y en la población.

Bibliografía:
Izquierdo M (2001). Ingeniería Genética y transferencia génica. Ed.
Pirámide. Madrid

La granja del doctor Frankenstein I. Video-documental.
http://documentalesatonline.blogspot.com/2008/02/la-granja-del-drfrankenstein-1-y-22007.html

Gatehouse J. A. (2008) Biotechnological Prospects for Engineering
Insect-Resistant Plants. Plant Psichology 146: 881-887

NOMBRE:Alexander Sayago maldonado C.I:16232455
EES seccion:1

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