Mozo! Hay un transgén en mi sopa Prof. Dr. Esteban Hopp INTA y UBA. Vamos a hablar de Ingeniería Genética

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Adrián Pérez Saavedra
hace 6 años
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1 Mozo! Hay un transgén en mi sopa Prof. Dr. Esteban Hopp INTA y UBA Vamos a hablar de Ingeniería Genética

2 La genética no es de ahora El hombre la utilizó desde la antigüedad, aún sin conocer los mecanimos involucrados para domesticar plantas y animales (y microorganismos)

3 Una especie creada por el hombre: el maíz

4 Slide from Wayne Parrott, U. Georgia Slide from Wayne Parrott, U. Georgia

5 Slide from Wayne Parrott, U. Georgia

7 Dogs, Humans, most domesticated animals are already now heavily genetically manipulated, we have changed the course of evolution dramatically with modern medicine Genetically manipulated humans and dogs

8 Pomelo rosado: rayos X Mejoramiento por mutagénesis Lino: etilmetanosulfonato (EMS) Crisantemo: rayos gamma

9 Origen del trigo y especies relacionadas Triticale: especie obtenida por cruzamiento entre trigo (Triticum) y centeno (Secale) y posterior poliploidización con colchicina. Tricepiro (+ agropiro).

10 Mejoramiento por ingeniería genética/biotecnología moderna cruzamiento tradicional planta parental 1 planta parental 2 X gen de interés nueva variedad biotecnología moderna organismo de origen (cualquier especie) variedad de planta comercial gen de interés nueva variedad Direccionalidad (no al azar) Menos tiempo Posibilidad de saltar la barrera de especie

11 Antes Ahora Purificación bioquímica páncreas ADN bacterias o levaduras (ingeniería genética) (gen de la insulina humana) insulina de cerdo insulina humana (recombinante)

12 Industria Láctea Materia prima (genética y sanidad) Bacterias hongos y enzimas Penicillium camemberti queso una vaca transgénica resistente a la mastitis (USDA, 2005) Lactobacillus casei probióticos

13 Y a los cultivos agrícolas, cómo lo percibe la sociedad?

14 Qué es natural y qué es artificial?

15 Agrobacterium tumefaciens

Arabidopsis thaliana using the floral dip method Xiuren Zhang, Rossana

18 Transformación de Arabidopsis thaliana por infiltración floral con Agrobacterium tumefaciens Agrobacterium-mediatedmediated transformation of Arabidopsis thaliana using the floral dip method Xiuren Zhang, Rossana Henriques, Shih-ShunShun Lin, Qi-Wen Niu and Nam-Hai Chua Nature Protocols 1, (2006)

19 Bombardeo de micropartículas Sandford et al., describen la técnica de bombardeo de micropartículas para la transferencia directa de ADN (Universidad de Cornell, EEUU). Adaptado de: Morrish et al.,transgenic Plants. Fundamentals and Applications, Diseño del primer acelerador de micropartículas impulsadas por explosión de pólvora

20 La soja transgénica...

Beneficios: disminución de costos por uso de glifosato,

21 Tolerancia a herbicida (glifosato): Gen de la enzima EPSPS de la bacteria del suelo Agrobacterium tumefaciens Beneficios: disminución de costos por uso de glifosato, simplificación del manejo, beneficio ambiental (Siembra Directa)

22 Resistencia a insectos: gen de la proteína Bt de la bacteria del suelo B. thuringiensis Beneficios: Disminución de costos, menor uso de insecticidas, mayor rendimiento en presencia de la plaga, niveles menores de micotoxinas.

23 Argentina: evolución de la superficie total con OGM (en millones de hectáreas) 25 22, /97 97/98 98/99 99/00 00/01 01/02 02/03 03/04 04/05 05/06 06/07 07/08 08/09 09/10 10/11 Fuente: ArgenBio, 2011

24 Evolución de la superficie cultivada con OGM, por país millones de has EEUU Argentina Canadá Brasil China Paraguay India Sudáfrica Pakistan Uruguay Fuente: ISAAA, 2010

Los cultivos genéticamente modificados en el mundo - 2010 Megapaíses biotecnológicos 50.

25 Los cultivos genéticamente modificados en el mundo Megapaíses biotecnológicos hectáreas o más En países sembraron cultivos GM en 148 millones de hectáreas, lo que representó un aumento del 10% respecto a 2009 Fuente: Clive James, 2010 Colombia* Chile* Honduras* Portugal Millones ha Estados Unidos 66,8 Brasil* 25,4 Argentina* 22,9 India* 9,4 Canadá 8,8 China* 3,5 Paraguay* 2,6 Pakistán* 2,4 Sudáfrica* 2,2 Uruguay* 1,1 Bolivia* 0,9 Australia 0,7 Filipinas* 0,5 Myanmar* 0,3 Burkina Faso* 0,3 España 0,1 México* 0,1 Menos de hectáreas República Checa Polonia Egipto* Eslovaquia * Países en desarrollo Costa Rica* Rumanía Suecia Alemania

26 Área global cultivada con OGM, por país (sobre 148 millones de hectáreas) Canadá 6% China 2% Paraguay 2% Pakistan 2% Sudáfrica 2% Uruguay 1% otros 2% India 6% Argentina 15% EEUU 45% Brasil 17% Otros: Bolivia, Australia, Filipinas, Myanmar, Burkina Faso, España, México, Colombia, Chile, Honduras, Portugal, República Checa, Polonia, Egipto, Eslovaquia, Costa Rica, Rumania, Suecia, Alemania. Fuente: ISAAA, 2010

27 Área global de OGM, por cultivo (sobre 148 millones de hectáreas) maíz 31% algodón 14% canola 5% otros 0% soja 50% Otros: papaya, zapallo, alfalfa, remolacha azucarera, álamo, clavel Fuente: ISAAA, 2010

28 Argentina: Evolución de la superficie cultivada con OGM (como % del total de cada cultivo) 100% 80% 60% 40% 20% 0% 96/97 97/98 98/99 99/00 00/01 01/02 02/03 03/04 04/05 05/06 06/07 07/08 08/09 09/10 10/11 Maíz Algodón Soja Fuente: ArgenBio, 2011

29 Pero Qué hay de nuevo?, viejo

30 Mejoramiento por biotecnología vegetal (ingeniería genética) Mejora de características agronómicas: Resistencia a enfermedades y plagas, tolerancia a herbicidas, tolerancia a heladas, sequía, salinidad, etc., modificación de rasgos morfológicos, mayor rendimiento, maduración retardada. Mejores alimentos: Eliminación o disminución de factores antinutritivos, toxinas o alérgenos, introducción o aumento de factores promotores de la salud, modificación de la proporción de nutrientes. Plantas como fábricas de moléculas: Obtención de fármacos, vacunas, biopolímeros, biocombustibles, etc.

31 Grains Of Hope (31 de julio 2000)

32 Logran acumular altos niveles de ácido gama-linolénico en cártamo GM El ácido gama linolénico (GLA) es un ácido graso esencial cuyas propiedades han sido asociadas con varias aplicaciones terapéuticas, como las anti-inflamatorias inflamatorias y anti-cancerosas. Publicado el : en la Revista Transgenic Research. Aprueban en Brasil poroto transgénico desarrollado por Embrapa Se trata de la primera planta transgénica totalmente producida por instituciones públicas liberada para comercialización. Brasilia, 15 de septiembre de 2011 La Comisión Técnica Nacional de Bioseguridad (CTNBio) aprobó hoy la liberación para el cultivo comercial del poroto (o frijol) genéticamente modificado (GM) resistente al virus del mosaico dorado, el peor enemigo del cultivo en Brasil y América del Sur. La producción mundial de poroto es de más de 12 millones de toneladas. Brasil ocupa el segundo lugar en ese ranking y es cultivado principalmente por pequeños agricultores, con cerca del 80% de la producción y del área cultivada en explotaciones de menos de 100 hectáreas. Una vez que el virus del mosaico dorado alcanza el cultivo, aún en la fase inicial, puede causar pérdidas de hasta el 100% de la producción. Según estimaciones de Embrapa, lo que se pierde por la enfermedad sería suficiente como para alimentar a 10 millones de personas.

33 Los virus de aves son tema de preocupación para la opinión pública

34 Virus vacunales recombinantes (no cuarentenarios) Trabajo: Dra. Analía Berinstein, Cecilia Vázquez y Elisa Carrillo

35 Opciones respecto a la biotecnología

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