Los transgénicos son organismos a los cuales se han introducido uno o más genes provenientes de otra especie. Las plantas transgénicas poseen genes de todas las procedencias: de otras plantas, de animales, de bacterias, de virus y de hongos, y muchas veces poseen combinaciones de ellos, ya que se necesitan armar complejos sistemas moleculares para garantizar la expresión de los genes foráneos.
En las plantas transgénicas se han usado genes de plantas, animales y bacterias para conferirles características puntuales como resistencia a químicos, a condiciones ambientales adversas, a insectos, etc. a los cuales se añaden genes promotores y regulares de elevada expresión (llamados convencionalmente enhancers) provenientes de virus, puesto que éstos tienen mayor capacidad de expresión que los celulares (por las características infecciosas de los virus, que hacen que el sistema de expresión tenga prioridad con su genoma antes que con el de la célula) y de esta forma de garantiza que el material introducido se transcriba y se traduzca.
Principalmente se emplean tres métodos para introducir genes ajenos en una planta. Todos estos métodos obtuvieron por primera vez, con más o menos éxito, plantas transgénicas en la década de los ochenta y muchas de ellas se comercializaron en los noventa.
a) El método se basa en el empleo de un vector vivo que lleve el material genético a la célula
blanco. Existen dos formas de introducir material genético por esta vía:
1) Mediante virus genéticamente modificados (que llevan los genes de interés en lugar de los genes
estructurales), los cuales insertan su genoma en el DNA celular para la replicación y de esta manera se
consigue la expresión de los genes foráneos.
2) el mecanismo natural de infección de la bacteria del suelo Agrobacterium tumefaciens que introduce
un gen de su plásmido en las células de la planta infectada. Recordemos que un plásmido es un fragmento
de ADN circular y extracromosómico que suele contener información no vital para la bacteria y cuyo
tamaño es del orden del 1 al 3% del cromosoma bacteriano. Este gen se integra en el genoma de la planta
provocándole un tumor o agalla. Lo que se hace con A. tumefasciens, es crear una cepa recombinante de
ésta (con los genes de interés) y se induce la formación de tumores, en los cuales se encuentran células
modificadas por la interacción, se aíslan estas células y a partir de ellas se genera el individuo transgénico
(Fig 5). Se aplicó con éxito por primera vez en 1984 en el tabaco y el girasol. Las gramíneas y en general
todas las monocotiledóneas presentan gran resistencia a Agrobacterium por lo cual este método es
bastante inviable en un extenso grupo de plantas de gran importancia económica.
Figura 5: Resumen del proceso de DNA recombinante para crear plantas transgénicas
b) Otro método empleado para transformar genéticamente plantas es el uso de protoplastos, que son células vegetales a las que se les ha liberado de la pared celular. De esta manera queda eliminada la barrera principal para la introducción de genes foráneos. Mediante esta técnica se consiguió por primera vez cereales transgénicos en 1988. Puede realizarse una transferencia directa de genes mediante la fusión de protoplastos (la célula vegetal sin la pared) mediante químicos como el PEG (polietilenglicol), de donde se obtienen híbridos nucleares y luego células transgénicas por recombinación; para este in también puede emplearse liposomas.
c) La biolística es otro método difundido, consiste en bombardear las células con partículas metálicas microscópicas recubiertas del DNA que se desea introducir. Si bien esta técnica ha dado buenos resultados, tiene un componente aleatorio de efecto muy fuerte que da un amplio margen a resultados impredecibles y un incremento significativo en la tasa de mutación celular. Igualmente costosos, pero con menos problemas de efecto aleatorio, están los métodos de inyección (micro y macroinyección), estos métodos consisten en inyectar el material genético foráneo al núcleo de la célula mediante equipo sofisticado. Los métodos de microinyección tienen mayor eficacia que los de macroinyección por la focalización dirigida de la inserción. Adicionalmente se emplean otros métodos directos como la transformación del polen y la electroporación, pero no son ampliamente utilizados. Microcañón o cañón de partículas que consiste en bombardear tejidos de la planta con micropartículas metálicas cubiertas del fragmento de ADN que interesa se integre en el ADN de la planta. Es el procedimiento que más éxitos ha conseguido y el que promete más avances.
Beneficios de las plantas transgénicas
Resistencia a insectos
Resistencia a herbicidas
Mejora de la productividad y producción
Mejora de la calidad nutritiva
Control de enfermedades virales
Tolerancia al estrés ambiental
Producción de frutos más resistentes
Producción de plantas bioreactoras
Fijación de nitrógeno
Mejora con fines ornamentales
Producción de fármacos y vacunas
Desventajas de las plantas transgénicas
Los insecticidas Bt y similares
Producción de súper plagas
Resistencia a antibióticos
Inestabilidad genética
Interación ecológica negativa
Riesgo a la biodiversidad
Transferencia horizontal de genes
Aparición de alergias
Medio ambiente
BIBLIOGRAFÍA
- http://www.uned.es/experto-biotecnologia-alimentos/TrabajosSelecc/TrinidadSanchez.pdf
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