Biotecnología. Historia y aplicaciones Su utilización en el INTA Alto Valle. investigación

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1 Alejandro Giayetto Técnico INTA Mirta Rossini Técnico INTA Diana Vera Biotecnóloga investigación 10 Biotecnología Historia y aplicaciones Su utilización en el INTA Alto Valle

2 Tanto la ciencia como la tecnología se han desarrollado vertiginosamente desde la segunda mitad del Siglo XX. La primera generando conocimientos y la segunda a partir de saberes, destrezas y medios, brindando herramientas e instrumental para llegar a un fin predeterminado. Ahora bien qué son las tecnologías? La versión 2006 del Diccionario de la Real Academia las define como el conjunto de teorías y técnicas que permiten el aprovechamiento práctico del conocimiento científico. El uso de herramientas tecnológicas ha encontrado un campo muy amplio de desarrollo en el área de las ciencias naturales. Esto originó una nueva especialización denominada Biotecnología. La biotecnología es la tecnología basada en la biología, especialmente usada en agricultura, farmacia, ciencia de los alimentos, ciencias forestales y medicina. Es bien conocida su aplicación en Medicina Forense y en pruebas de paternidad. Se podría definir como "toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos". La biotecnología moderna está compuesta por una variedad de técnicas derivadas de la investigación en genética, biología celular y molecular, las cuales pueden ser empleadas en cualquier industria o procesos científicos que utilicen microorganismos o células vegetales o animales. Actualmente abarca desde la biotecnología tradicional, muy conocida y establecida, y por tanto utilizada, como por ejemplo la fermentación de alimentos, hasta la biotecnología moderna, basada en el uso de las nuevas técnicas del ADN recombinante (ingeniería genética), los anticuerpos monoclonales y los nuevos métodos de cultivo de células y tejidos. 11

3 Pero hagamos un poco de historia para conocer en parte cómo se fueron desarrollando estos procesos A principios del Siglo XX se establecieron los principios básicos de la genética moderna a partir de estudios realizados en moscas del vinagre. Sin embargo, fue a mediados de siglo cuando Watson & Crick describieron la estructura molecular del Ácido Desoxirribonucleico (ADN); ello les valió el premio Nobel. Esta molécula (el ADN) es la encargada de transmitir las características particulares de cada especie de una generación a otra y, además, dirige todas las actividades de una célula. El conocimiento generado por estos investigadores más una serie de estudios posteriores sobre cómo se iban dando los procesos de transmisión de ese código, fueron acompañados con el desarrollo tecnológico que permitió en la década del 70, mediante la modificación de organismos, elaborar productos sintéticos como por ejemplo la insulina. Junto a este desarrollo aparecieron en la década del 80 los primeros animales transgénicos, esto es, organismos genéticamente modificados con características particulares para la producción de alguna sustancia de uso en la medicina. En el campo de la Agronomía surgieron también los primeros experimentos sobre plantas transgénicas con características diferenciales como, por ejemplo, aumento en el crecimiento y la producción y resistencia a la sequía y enfermedades. En este período los biotecnólogos desarrollaron la técnica conocida como reacción en cadena de la polimerasa o PCR, tecnología que permitió copiar genes específicos con gran rapidez a partir de muy pocas copias de material genético contenidos en una muestra. Esta herramienta produce millones de copias de una región específica de ADN y ha sido el instrumento esencial en el desarrollo de técnicas de diagnóstico, entre otras. Es a partir de los 90 que la tecnología relacionada con la agronomía se incrementa en forma exponencial. Primero a partir del mejoramiento vegetal y, en un segundo orden, en cuanto a las técnicas asociadas con el diagnóstico de enfermedades. Como es sabido, los avances en tecnología son costosos en términos monetarios. Sin embargo, a medida que su uso se masifica, los costos en instrumental y reactivos se hacen más accesibles. Es por ello que a comienzos del Siglo XXI los laboratorios nacionales de investigación tanto básica como aplicada, así como los de diagnóstico y desarrollo tecnológico pudieron equiparse con este instrumental. 13

4 Aplicaciones de la biotecnología en el INTA Alto Valle En el año 2005, la Estación Experimental Alto Valle adquirió e implementó esta tecnología y comenzó a utilizarla con distintos propósitos: Diagnóstico de enfermedades virales: se efectúa el diagnóstico confirmatorio para los principales virus de frutales de pepita y carozo. Entre ellos, el virus del mosaico (ApMV) y el de Sharka. Esta tecnología, en conjunto con la utilización de técnicas enzimáticas como ELISA, permite confirmar con precisión y especificidad la presencia de cualquier virus presente en los cultivos, y principalmente se utiliza como tecnología de avanzada en el análisis de plantas madres en los viveros. Diagnóstico confirmatorio de enfermedades bacterianas: se ha puesto a punto y se emplea en la actualidad para la detección de Xanthomonas spp. y como prueba confirmatoria para el diagnóstico de Erwinia amylovora. Esta última enfermedad, conocida como fuego bacteriano, no ha sido detectada en Argentina. No obstante esto, y como parte de un proyecto nacional de investigación, es importante analizar muestras con la finalidad de mantener el estatus sanitario de país libre de la enfermedad. Diagnóstico de hongos: el análisis de la presencia de hongos se efectúa poniendo en evidencia al patógeno mediante su observación directa sobre la muestra o mediante su desarrollo en medios de cultivo específicos y su posterior identificación bajo microscopio. Sin embargo, para algunos patógenos, es necesario realizar otras pruebas. Las técnicas moleculares han permitido durante la temporada pasada ( ) trabajar en forma conjunta con SENASA sobre la correcta identificación de Monilinia fructicola en frutales de carozo. Este hongo es cuarentenario para la Comunidad Económica Europea, e impone un rígido protocolo para la exportación. En la actualidad se está trabajando en la detección de virus en insectos. Ello posibilita, entre otras cosas, mantener las crías artificiales libres de estos patógenos y realizar estudios a campo relacionados con su ecología. Las técnicas derivadas de la biotecnología permiten también determinar variedades de frutales. Ello en relación a mantener su trazabilidad. Los estudios que se realizan no se limitan a los mencionados. Sin dudas, las herramientas producidas por la biotecnología abren un campo de investigación y desarrollo muy amplio, ya sea desde los estudios básicos como la identificación de patógenos, hasta el desarrollo de proyectos innovadores relacionados principalmente con la transferencia de conocimientos y tecnologías. >x< 14

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