Plantas transgenicas

Plantas transgenicas

1.       ¿Que son las Plantas Transgénicas?

La planta transgénicas son aquellas plantas que contienen uno o más genes que han sido insertados en forma artificial en lugar de que la planta los adquiera mediante la polinización. La secuencia génica insertada (llamada el transgen) puede provenir de otra planta no emparentada o de una especie por completo diferente: por ejemplo, el maíz Bt, que produce su propio insecticida, contiene un gen de una bacteria. Las plantas que tienen transgenes a menudo son llamadas genéticamente modificadas o cultivos GM, si bien en realidad todos los cultivos han sido genéticamente modificados con respecto a su estado silvestre original mediante la domesticación, la selección y el mejoramiento controlado a través de períodos prolongados. En este sitio de la red usaremos el término transgénico para describir una planta de cultivo que tiene transgenes insertados.

2.       ¿Por qué hacer plantas de cultivo transgénicas?

El fitomejorador trata de reunir una combinación de genes en una planta de cultivo que la hagan tan útil y productiva como sea posible. Según dónde y para qué propósito se cultive la planta, los genes deseables pueden proporcionar características tales como un rendimiento más alto o mejor calidad, resistencia a las plagas o enfermedades o tolerancia al calor, el frío y la sequía. Combinar los mejores genes en una sola planta es un proceso largo y difícil, en especial cuando el fitomejoramiento tradicional se ha limitado al cruzamiento artificial de plantas dentro de la misma especie o entre especies estrechamente emparentadas para reunir diferentes genes. Por ejemplo, un gen para aumentar el contenido proteínico de la soya no podía ser transferido a un cultivo completamente distinto como es el maíz usando las técnicas tradicionales. La tecnología transgénica permite a los fitomejoradores reunir en una sola planta genes útiles de una amplia gama de fuentes, no sólo de la misma especie de cultivo o de plantas muy emparentadas. Esta tecnología proporciona un instrumento para identificar y aislar genes que controlan características específicas en una sola clase de organismos y para trasladar copias de esos genes a otro organismo muy diferente, que entonces tendrá también esas características. Este poderoso instrumento permite a los fitomejoradores hacer lo que siempre han hecho, generar variedades de cultivos más útiles y productivas que contienen combinaciones nuevas de genes, y además ampliar las posibilidades más allá de las limitaciones impuestas por la polinización cruzada y las técnicas de selección tradicionales

3.       Aplicaciones.

La utilidad que las plantas transgénicas tienen está dada por el producto del gen transferido que codifican. Es decir, si una planta expresa una proteína que degrada o metaboliza un herbicida, ésta será resistente a él. Del mismo modo si una planta expresa una enzima que antes no tenía, cobra importancia por el nuevo metabolito que produce. Inicialmente las plantas transgénicas producidas han apuntado a conferir resistencia a insecto, virus, bacterias y hongos, todos patógenos determinantes de la productividad de la planta. Igualmente, la tolerancia a herbicidas y el retraso en la maduración de frutos, son otros caracteres que también ya se han modificado en las plantas.

Ejemplos de genes utilizados y carácter conferido en plantas transgénicas.

Tipo de gen utilizado en transgénesis	Carácter que confiere a la planta
Toxina de Bacillus thuringensis	Resistencia a insectos.
Proteína de la cubierta viral	Resistencia a virus.
Quitinasas, glucanasas de plantas y otros organismos.	Resistencia a hongos.
Lisozima humana y de cerdo. Otros péptidos bactericidas.	Resistencia de bacterias.
Genes cuyos productos afectan la biosíntesis de aminoácidos, o la fotosíntesis.	Resistencia de herbicidas.
Genes cuyos productos afectan a la biosíntesis.	Retraso maduración de frutos del etileno, o la formación de pared celular.

4.       Manipulación genética de flores:

·         Pigmentación de flores.

Continuamente se están desarrollando nuevas variedades de flores con vistosos colores. El mejoramiento genético convencional, aunque ha permitido generar centenas de flores de diferentes formas y colores, en general, no permite que se puedan cruzar plantas de distintas especies.

Ejemplo.

·         Sexo de plantas.

Las flores representan la estructura que produce y contiene los gametos responsables de la reproducción sexual de las plantas. Por ello, la manipulación genética de las estructuras reproductivas de las flores permiten determinar el sexo de las plantas. Actualmente, se conocen numerosos genes responsables del desarrollo de estructuras masculinas, femeninas, de pétalos y sépalos de la flor.

Ejemplos.

Modificación genética del contenido nutricional de plantas.

·         Polisacáridos.

Las plantas son una de las fuentes más importantes de polisacáridos en la naturaleza. Ellas producen el almidón, para promover el crecimiento del próximo año o para la nueva planta en desarrollo. Otro polisacárido que las plantas producen es la celulosa, la que cumple una función estructural de sostén de los tejidos, y que constituye uno de los principales componentes de la madera en plantas leñosas.

Ejemplo.

Modificación del gusto y apariencia de alimentos.

·         Dulzor de frutos.

Para la industria alimenticia es una ventaja que ciertos alimentos puedan ser intrínsecamente más apetitosos. A partir del fruto de una planta africana (Dioscorephyllum cumminsii) se identificó la proteína Monelina, que es aproximadamente 100.000 veces más dulce que la sacarosa (azúcar).

Se postuló la Monelina como posible sustituto de la sacarosa.

Ejemplo.

Plantas como biorreactores.

Las plantas crecen fácilmente y pueden generar gran cantidad de biomasa en corto tiempo. Basándose en esa característica se está evaluando el uso de plantas transgénicas para la producción comercial de proteínas y diversas sustancias químicas.

5.       Posible secuelas en la sociedad consumidora de plantas transgenicas:

En el ámbito nacional e internacional existen detractores del uso o consumo de plantas transgénicas, principalmente lideradas por organizaciones de gubernamentales y grupos ecologistas. Las razones que ellos aducen se basan en que las plantas transgénicas implican un potencial o real riesgo para la salud y el ambiente. Las evidencias científicas que apoyan esos postulados no son muchos, no obstante, es importante y válido señalar cuáles son estas razones y sus supuestos científicos. En general, son tres los argumentos de mayor controversia y reticencia al respecto.

·         Daño a la salud:

Son dos las evidencias rescatables que sustentan esta postura:

  En un trabajo cuyo objetivo era incrementar el valor nutricional en el poroto de soya, se utilizó el gen de una proteína rica en metionina obtenida de la nuez de Brazil, para producir soya transgénica. Los resultados mostraron que las plantas transgénicas producidas tenían la capacidad de inducir alergia al ser humano y por ello éstas no fueron liberadas.

  Pusztai y su grupo evaluaron plantas transgénicas de papas que expresaban una lectina (un tipo de proteína) en ratón. Al alimentar los ratones con las papas, concluyeron que estas indujeron daño en el tracto digestivo y alteraciones en el sistema inmune de los ratones.

Cabe destacar que estos son experimentos que no necesariamente deban practicarse en personas, y menos si estos causan algún daño en ellos.

·         Pérdida de la biodiversidad.

Fuerte crítica hacen los ambientalistas a la capacidad que podrían tener las plantas transgénicas de remplazar la flora nativa. Su temor se basa en la observación demostrada de que el polen puede ser diseminado por insectos o el viento sobre 60 metros de una plantación. Este hecho deja abierta la posibilidad que polen transgénico pueda polinizar una planta no transgénica y transmitirle su gen sin control. De este modo, se podrían crear súper maleza resistente a herbicidas, si el polen portara por ejemplo genes de resistencia a ellos. No obstante, cabe destacar que las plantas transgénicas tiene la misma capacidad de transmitir mediante el polen un gen a su descendencia que una planta no transgénica.

El polen transgénico en ningún caso polinizará plantas de cualquier especie.

6.       Conclusión.

Los biólogos moleculares cuentan hoy con una serie de métodos y sistemas experimentales, sencillos y baratos, que apenas han empezado a producir conocimientos.

La transformación vegetal está todavía en su infancia. Si bien la metodología ha avanzado mucho en el sentido de lograr la transformación estable de cada vez más especies, los mecanismos moleculares detrás de la integración y expresión de genes extraños en el genoma vegetal siguen siendo prácticamente desconocidos.

Toda tecnología implica riesgos y efectos colaterales, y estos se multiplican cuando la tecnología es usada a gran escala. La definición y la percepción de este riesgo, sin embargo, pueden variar según la conciencia, los valores y las motivaciones de cada individuo. Es por esto, que no debemos ignorar los aspectos éticos que percuten estos temas en la sociedad, ya que como para muchos científicos estos adelantos son para la mejora y bien estar de la humanidad, para muchos otros puede ser una forma de alterar nuestro ecosistema.

 A nuestro parecer personal se puede decir que técnicas como las que se aplican en organismos transgénicos, especialmente plantas, son a beneficio de todos nosotros, ya que como se ha podido observar a lo largo de este informe, las técnicas que usa la ingeniería genética son sólo para mejorar nuestra calidad de vida, ya sea mejorando nuestros recurso alimenticios, o bien, buscándoles un sentido útil a estos nuevos conocimientos.

Los fitomejoradores no han podido generar claveles negro o rosas azules, pero sin embargo, mediante ingeniería genética se ha podido modificar el color de las flores al afectar la biosíntesis de antocianinas, pigmentos que le dan el color.

Actualmente, tulipanes, rosas, crisantemos y claveles se están transformando para modificar sus colores.

La posibilidad que actualmente existe de manipular el sexo para muchas plantas, permitirá a futuro controlar más eficientemente los eventos de polinización entre plantas.