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Dedicatoria: Dedico este trabajo al esfuerzo de mis padres que cada día hacen lo posible para darme todo lo que tengo y a todas las personas que me han apoyado en la realización de este trabajo para poder cumplir con mi labor académica. 1

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Dedicatoria:Dedico este trabajo al esfuerzo de mis padres que cada da hacen lo posible para darme todo lo que tengo y a todas las personas que me han apoyado en la realizacin de este trabajo para poder cumplir con mi labor acadmica.

INDICE

Introduccin 4

Qu son los transgnicos?...... 5Aplicaciones de la transformacin gentica en plantas 5Variabilidad gentica por medio de ingeniera gentica 5 Obtencin de una planta transgnica. 6Transferencia de genes al cloroplasto 7

Procedimientos Para La Obtencin De Plantas Transgnicas ... 8

Beneficios y riesgos en el desarrollo y aplicacin del mejoramiento de cultivos por transferencia de genes.10 Beneficios de las plantas transgnicas..10Desventajas De Las Plantas Transgnicas13

Conclusin...21

Bibliografa. 22

INTRODUCCIN

El trmino transgnico significa la insercin de un gen extrao a un organismo. Un transgnico es aquel alimento obtenido de un organismo al cual se le han incorporado genes de otro para producir una caracterstica deseada. Hoy en da tienen mayor presencia alimentos que proceden de plantas transgnicas. En la definicin del termino transgnico, no importa si el organismo o el gen es beneficioso o no para el ser humano, sino el mtodo que se utiliz para introducir el gen.Las plantas transgnicas son plantas que han sido alteradas genticamente por medio de la insercin de un gen que codifica para una protena en especfico. Esta aplicacin es una combinacin de la gentica, bioqumica y agronoma que ha tenido mucha controversia en el mundo entero sobre su uso y su implantacinAunque es una tecnologa emergente que revoluciona el dominio industrial da a da, las plantas han sido empleadas como agentes teraputicos desde tiempos antiguos. Sin embargo, en 1983, los cientficos del instituto Max-Planck para investigacin de cultivos en Alemania y en Monsanto Inc. (Missouri) transfirieron un gen utilizando de vector o vehculo la bacteria conocida comoAgrobacterium tumefaciens, que es naturalmente un patgeno de la planta. Por consiguiente, las plantas se han comenzado a ver como fbricas en miniatura, que a grande escala, son manufactureras de protenas que servirn de remedios que poco a poco ayudarn a perfeccionar la calidad de vida humana.Las plantas transgnicas estn siendo utilizadas para expresar la hormona de crecimiento humano, colgeno y para algunas vacunas. Esta tecnologa ha revolucionado el mundo industrial, ya que las plantas son menos propensas a contaminacin, son mucho ms simples en su crecimiento, y requieren de facilidades poco costosas para su produccin. Esto permite que se pueda generar variedad de cultivos ms tiles y productivos que contienen combinaciones nuevas de genes.Por consiguiente, en el presente trabajo se va a definir y analizar las plantas transgnicas dando a conocer los objetivos que se desean alcanzar con su desarrollo, las ventajas que pueden generar, las desventajas y las conclusiones que se pueden tomar a partir del estudio de estas plantas.

I. Qu son los transgnicos?

Un transgnico (Organismo Modificado Genticamente, OMG) es un organismo vivo que ha sido creado artificialmente manipulando sus genes. Las tcnicas de ingeniera gentica consisten en aislar segmentos del ADN (el material gentico) de un ser vivo (virus, bacteria, vegetal, animal e incluso humano) para introducirlos en el material hereditario de otro.

Por ejemplo, el maz transgnico que se cultiva en Espaa lleva genes de bacteria que le permiten producir una sustancia insecticida.

La diferencia fundamental con las tcnicas tradicionales de mejora gentica es que permiten franquear las barreras entre especies para crear seres vivos que no existan en la naturaleza. Se trata de un experimento a gran escala basado en un modelo cientfico que est en entredicho.

Algunos de los peligros de estos cultivos para el medio ambiente y la agricultura son el incremento del uso de txicos en la agricultura, la contaminacin gentica, la contaminacin del suelo, la prdida de biodiversidad, el desarrollo de resistencias en insectos y "malas hierbas" o los efectos no deseados en otros organismos. Los efectos sobre los ecosistemas son irreversibles e imprevisibles.

Los riesgos sanitarios a largo plazo de los OMG presentes en nuestra alimentacin o en la de los animales cuyos productos consumimos no se estn evaluando correctamente y su alcance sigue siendo desconocido. Nuevas alergias, aparicin de nuevos txicos y efectos inesperados son algunos de los riesgos.

Los OMG refuerzan el control de la alimentacin mundial por parte de unas pocasempresas multinacionales. Los pases que han adoptado masivamente el uso de cultivos transgnicos son claros ejemplos de una agricultura no sostenible. En Argentina, por ejemplo, la entrada masiva de soja transgnica exacerb la crisis de la agricultura con un alarmante incremento de la destruccin de sus bosques primarios, el desplazamiento de campesinos y trabajadores rurales, un aumento del uso de herbicidas y una grave sustitucin de la produccin de alimentos para consumo local.

La solucin al hambre y la desnutricin pasa por el desarrollo de tecnologas sostenibles y justas, el acceso a los alimentos y el empleo de tcnicas como la agricultura y la ganadera ecolgicas. La industria de los transgnicos utiliza su poder comercial e influencia poltica para desviar los recursos financieros que requieren las verdaderas soluciones.

Defendemos la aplicacin del Principio de Precaucin y nos oponemos por lo tanto a cualquier liberacin de OMG al medio ambiente. Los ensayos en campo, incluso a pequea escala, presentan igualmente riesgos de contaminacin gentica, por lo que tambin deben prohibirse.

Greenpeace no se opone a la biotecnologa siempre que se haga en ambientes confinados, controlados, sin interaccin con el medio. A pesar del gran potencial que tiene la biologa molecular para entender la naturaleza y desarrollar la investigacin mdica, esto no puede ser utilizado como justificacin para convertir el medio ambiente en un gigantesco experimento con intereses comerciales.

La liberacin de semillas y otros productos genticamente modificados abreuna enorme incertidumbre por sus posibles impactos sobre la biodiversidad, la soberana alimentaria y la salud humana. Pese a ello, las autoridades mexicanas han permitido la libre importacin de estos productos, lo cual ha provocado en algunas regiones la contaminacin transgnica de los cultivos de maz. De estos temas se ocupa la campaa de Agricultura sustentable y transgnicos.

En varios pases del mundo han surgido grupos opuestos a los organismos genticamente modificados, formados principalmente por ecologistas, asociaciones de derechos del consumidor, algunos cientficos y polticos, los cuales exigen el etiquetaje de estos, por sus preocupaciones sobre seguridad alimentaria, impactos ambientales, cambios culturales y dependencias econmicas. Llaman a evitar este tipo de alimentos, cuya produccin involucrara daos a la salud, ambientales, econmicos, sociales y problemas legales y ticos por concepto de patentes.[10] [11] [12] De este modo, surge la polmica derivada entre sopesar las ventajas e inconvenientes del proceso. Es decir: el impacto beneficioso en cuanto a economa,[8] estado medioambiental del ecosistema aledao al cultivo[6] y en la salud del agricultor ha sido descrito,[9] pero las dudas respecto a la posible aparicin de alergias,[13] cambios en el perfil nutricional, dilucin del acervo gentico y difusin de resistencias a antibiticos tambin.Los alimentos transgnicos, pueden ser la clave para acabar con el hambre en el mundo, pero tambin pueden ser la clave para el exterminio de la raza humana. Estos alimentos, son modificados anivel gentico, son mejores y de mejor calidad que cualquier otro alimento de este tipo, pero, a su vez, al intentar hacerlos mas resistente a plagas, se han implantado en sus genes el veneno necesario para matarlas, o sea, las plantas van a tener veneno corriendo por sus hojas, veneno que si mata insectos, bien podra hacerlo con nosotros, o por lo menos, afectar nuestra salud. Este veneno, en combinacin con la ley seleccin natural, hace que cada especie sea mas fuerte cada vez mas, o sea, si un insecto no resiste el veneno que tiene cierta planta, este insecto evolucionara hasta tal punto de volverse inmune a este veneno, y si a la planta se le mete mas veneno, el insecto cada vez volver mas y mas resistente a este; y como consecuencia inmediata de esto, se podra causar la destruccin total de las plantas que no tengan este tipo de veneno en su interior, dejando desprotegidas totalmente a las plantas normales, de cualquier ataque de estas nuevas sper plagas.

I.I. Aplicaciones de la transformacin gentica en plantas La tecnologa de transformacin gentica permite:

Aportar variabilidad gentica de forma controlada y precisa, sin alterar el fondo gentico. Es decir, crear nuevas variedades (cultivares) con caractersticas favorables, sin perder las mejoras logradas anteriormente.

Conocer y/o profundizar acerca de la estructura y funcin de genes especficos.

Expresar genes de inters no existentes en la especie (ejemplo: la fabricacin de protenas insecticidas de origen bacteriano en el maz Bt).

Expresar nuevas formas allicas (variantes) de genes que ya estn presentes en el genoma.

Modificar los niveles o el patrn de expresin de alguna protena transfiriendo el gen correspondiente ya presente en la clula vegetal pero con una secuencia regulatoria diferente, que facilite la expresin de la protena.

Inhibir la expresin de genes presentes en el genoma (por ejemplo, la soja transgnica hipoalergnica en la cual se inhibe o diminuye la expresin del gen que codifica una protena alergnica).

I.II. Variabilidad gentica por medio de ingeniera gentica

En el mejoramiento vegetal el fitomejorador trata de reunir en una planta una combinacin de genes que la hagan tan til y productiva como sea posible.Combinar los mejores genes por mejoramiento tradicional en una sola planta es un proceso largo y difcil. La tecnologa de transformacin por ingeniera gentica permite reunir en una sola planta genes tiles de una amplia gama de fuentes, no slo de la misma especie de cultivo o de plantas emparentadas, sino de organismos de otras especies, e incluso de otros reinos. Es decir que permite a los fitomejoradores hacer lo que siempre han hecho, generar variedades de cultivos ms tiles y productivas que contienen combinaciones nuevas de genes, pero con la ventaja de ampliar las posibilidades ms all de las limitaciones impuestas por la polinizacin cruzada y las tcnicas de seleccin tradicionales.

El transgn debe ser transferido al interior de la clula e integrarse al ADN celular, dando origen a una clula transgnica.

Se debe regenerar una planta completa a partir de la clula transgnica. Una vez introducido el gen de inters en la clula, se induce el desarrollo de plantas mediante distintas tcnicas de cultivo de tejidos.

Las plantas regeneradas in vitro son analizadas por tcnicas moleculares para identificar aquellas que porten y expresen el o los transgenes en los niveles deseados.

Las plantas transgnicas obtenidas son incorporadas a procesos de mejoramiento convencional para introducir los nuevos genes en otras variedades (cultivares) de inters, lo que depender de la especie y del tipo de cultivar a obtener. La cruza inicial con la variedad mejorada debe ser seguida de varios ciclos de cruzamientos repetidos con el progenitor mejorado, proceso conocido como retrocruzamiento, de modo de recuperar tanto como sea posible el genoma del progenitor mejorado, con el agregado del transgn del progenitor transformado.

El prximo paso son los ensayos en invernadero y en el campo para comprobar los efectos del transgn y el desempeo general de la planta. Esta fase incluye tambin la evaluacin de los efectos ambientales y la inocuidad alimentaria.

I.III. Obtencin de una planta transgnica

Dado que las clulas tienen diferente capacidad de respuesta para cada uno de estos procesos, la puesta a punto de un protocolo de transformacin eficiente requiere maximizar la cantidad de clulas capaces de integrar el ADN de manera simultnea. Utilizando los mtodos comunes de transformacin, la integracin del transgn en el genoma celular se produce al azar. Es por ello que diferentes plantas transgnicas provenientes de un mismo experimento, presentan el transgn insertado en distintos sitios del genoma receptor. Existen diferentes mtodos para transferir ADN a clulas vegetales. Para aplicar cualquiera de estos mtodos desarrollados hasta el momento es necesario disponer del transgn con sus secuencias regulatorias y codificante clonadas en un vector de transformacin y de una metodologa eficiente para la transferencia al genoma vegetal.

I.IV. Transferencia de genes al cloroplasto: plantas transplastmicas

La mayora de plantas transgnicas obtenidas hasta el momento provienen de la transferencia de ADN al genoma nuclear. Sin embargo las clulas vegetales contienen tres genomas: el nuclear, el plastdico (tambin llamado plastoma o genoma de los cloroplastos), y el mitocondrial.En los ltimos aos la transferencia de ADN al genoma plastdico ha recibido notable atencin y ya se han obtenidoplantas transplastmicas, es decir plantas derivadas de clulas a las que se les ha transferido nueva informacin gentica al genoma plastdico.As, el genoma de los plstidos se ha convertido en un blanco atractivo para la ingeniera gentica ya que esta tecnologa ofrece una serie de ventajas sobre la transformacin del genoma nuclear. Por ejemplo se pueden obtener altos niveles de expresin de los transgenes y elevados niveles de acumulacin de las protenas codificadas por ellos en los cloroplastos (superior al 50% de las protenas solubles totales, mientras que el nivel de acumulacin observado a partir de transgenes nucleares es generalmente inferior al 1%.) Esto constituye una herramienta de aplicacin muy importante cuando se quiere expresar una protena de aplicacin farmacutica. Por otro lado, como la mayora de las especies tienen transmisin materna de los plstidos se minimiza la dispersin de los transgenes por el polen y, en consecuencia, se tiene una ventaja ambiental a la hora de autorizar la liberacin de los cultivos al medioambiente.Hasta el momento los protocolos existentes para la obtencin de plantas transplantmicas se basan en la transferencia de genes por el mtodo de bombardeo de micropartculas (ver Cuaderno N 28), un eficiente proceso de cultivo y seleccin in vitro, y la utilizacin de vectores con secuencias homlogas al genoma del cloroplasto. A diferencia de lo que ocurre en la transformacin del genoma nuclear, en el plastoma la integracin de los transgenes es dirigida mediante recombinacin homloga. Para lograr esto, los vectores contienen los genes de inters flanqueados por secuencias que tienen alta homologa al ADN plastdico. Por otro lado, la utilizacin de promotores especficos del cloroplasto permite que los transgenes se expresen exclusivamente en los plstidos.

I.V. Presente y futuro de la aplicacin de la tecnologa de transferencia de ADN

Laprimera generacinde cultivos transgnicos, comercializados en la actualidad, corresponden a la bsqueda de un aumento en la productividad, reduccin en el uso de agroqumicos, conservacin de la tierra cultivable, mejor manejo y aprovechamiento del agua y la energa, reduccin de la contaminacin del ambiente y los beneficios para la salud humana derivados de estos aspectos.Lasegunda generacinde cultivos transgnicos ofrece ms beneficios directos para los consumidores y comprenden el mejoramiento de la calidad nutricional (protenas, aceite, vitaminas y minerales), la eliminacin de alergenos, la fitorremediacin (es decir la recuperacin de ambientes contaminados mediante el uso de plantas) y la utilizacin de plantas como biorreactores (molecular pharming) para la expresin de protenas recombinantes con fines tales como la produccin de anticuerpos, vacunas y otras protenas de uso teraputico o industrial. Un ejemplo es el arroz dorado, llamado as por la pigmentacin amarilla que tienen sus granos debido a que acumula altos niveles de provitamina A en el endosperma. En este aspecto la obtencin de plantas transplastmicas promete mejores resultados.Latercera generacinde cultivos transgnicos tendr por objeto aspectos tales como la modificacin de la arquitectura de la planta, la manipulacin de la floracin, el mejoramiento de la eficiencia fotosinttica, etc. Esto ser posible en la medida que se obtengan resultados de los proyectos genoma.La siguiente tabla muestra algunas especies de inters econmico que han sido modificadas por ingeniera gentica.

II. PROCEDIMIENTOS PARA LA OBTENCIN DE PLANTAS TRANSGNICAS II.I. GENERALIDADES Principalmente se emplean tres mtodos para introducir genes ajenos en una planta. Todos estos mtodos obtuvieron por primera vez, con ms o menos xito, plantas transgnicas en la dcada de los ochenta y muchas de ellas se comercializaron en los noventa. a. El mtodo se basa en el empleo de un vector vivo que lleve el material gentico a la clula blanco. Existen dos formas de introducir material gentico por esta va: 1) Mediante virus genticamente modificados (que llevan los genes de inters en lugar de los genes estructurales), los cuales insertan su genoma en el DNA celular para la replicacin y de esta manera se consigue la expresin de los genes forneos. 2) El mecanismo natural de infeccin de la bacteria del suelo Agrobacterium tumefaciens que introduce un gen de su plsmido en las clulas de la planta infectada. Recordemos que un plsmido es un fragmento de ADN circular y extracromosmico que suele contener informacin no vital para la bacteria y cuyo tamao es del orden del 1 al 3% del cromosoma bacteriano. Este gen se integra en el genoma de la planta provocndole un tumor o agalla. Lo que se hace con A. tumefasciens, es crear una cepa recombinante de sta (con los genes de inters) y se induce la formacin de tumores, en los cuales se encuentran clulas modificadas por la interaccin, se aslan estas clulas y a partir de ellas se genera el individuo transgnico. Se aplic con xito por primera vez en 1984 en el tabaco y el girasol. Las gramneas y en general todas las monocotiledneas presentan gran resistencia a Agrobacterium por lo cual este mtodo es bastante inviable en un extenso grupo de plantas de gran importancia econmica.b. Otro mtodo empleado para transformar genticamente plantas es el uso de protoplastos, que son clulas vegetales a las que se les ha liberado de la pared celular. De esta manera queda eliminada la barrera principal para la introduccin de genes forneos. Mediante esta tcnica se consigui por primera vez cereales transgnicos en 1988. Puede realizarse una transferencia directa de genes mediante la fusin de protoplastos (la clula vegetal sin la pared) mediante qumicos como el PEG (polietilenglicol), de donde se obtienen hbridos nucleares y luego clulas transgnicas por recombinacin; para este in tambin puede emplearse liposomas. c. La biolstica es otro mtodo difundido, consiste en bombardear las clulas con partculas metlicas microscpicas recubiertas del DNA que se desea introducir. Si bien esta tcnica 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 mutacin celular. Igualmente costosos, pero con menos problemas de efecto aleatorio, estn los mtodos de inyeccin (micro y macroinyeccin), estos mtodos consisten en inyectar el material gentico forneo al ncleo de la clula mediante equipo sofisticado. Los mtodos de microinyeccin tienen mayor eficacia que los de macroinyeccin por la focalizacin dirigida de la insercin. Adicionalmente se emplean otros mtodos directos como la transformacin del polen y la electroporacin, pero no son ampliamente utilizados. Microcan o can de partculas que consiste en bombardear tejidos de la planta con micropartculas metlicas cubiertas del fragmento de ADN que interesa se integre en el ADN de la planta. Es el procedimiento que ms xitos ha conseguido y el que promete ms avances.

III. BENEFICIOS Y RIESGOS EN EL DESARROLLO Y APLICACIN DEL MEJORAMIENTO DE CULTIVOS POR TRANSFERENCIA DE GENES

Las plantas transgnicas son un claro ejemplo de que todas las cosas tienen aspectos buenos y aspectos malos, pero en este caso las caras de la moneda son muy variadas y en algunos casos puntuales, diametralmente opuestas. A continuacin se presenta un resumen de las principales ventajas y desventajas de las plantas transgnicas actuales, en este resumen se ver que una misma caracterstica puede ser tanto una ventaja como una desventaja, dependiendo el punto de vista bajo el que se mire.III.I. Beneficios de las plantas transgnicas Los beneficios que esgrimen los cientficos dedicados a la investigacin y desarrollo de las plantas transgnicas hacen referencia sobretodo a los incrementos en la produccin de alimentos. En un momento en que la poblacin mundial ronda los 6000 millones de personas y teniendo en cuenta que si el crecimiento de la poblacin contina con el ritmo actual del 2%, la poblacin se duplicar de aqu a unos 35 aos y que la superficie de los suelos agrcolas disminuye en un 0.1% anual, se ve la necesidad de incrementar la produccin agrcola de alimentos.

III.I.I. Resistencia a insectos. La introduccin de genes Bt en las plantas hace que stas sean "naturalmente" resistentes a las principales plagas que atacan los cultivos y producen grandes prdidas en la produccin. La ventaja de las protenas txicas Bt (provenientes de los genes cry) es que atacan solamente a ciertos grupos sensibles a ellas y no afectan al resto de la entomofauna relacionada a las plantas del cultivo. Otros beneficios se derivaran de la disminucin del uso de plaguicidas qumicos al disponer de cultivos que no requieran estas sustancias para detener las plagas. Puesto que la planta por si misma es capaz de envenenar a los insectos, el uso de agrotxicos se hace innecesario, reduciendo de esta manera el impacto sobre las plantas, la entomofauna y el suelo, y reduciendo el costo de produccin en lo que a plaguicidas se refiere. Los plaguicidas qumicos actan sobre un amplio espectro de especies agresoras por lo que suponen un riesgo sobre la fauna y flora silvestre, siendo tambin productos txicos para el cuerpo humano. Actualmente se emplea alrededor de 10 millones de toneladas de insecticidas en todo el mundo y a pesar de todo se pierde un 35% de las cosechas mundiales por culpa de los insectos.

III.I.II. Resistencia a herbicidas. La construccin de plantas resistentes al efecto de los herbicidas, posibilita eliminar con facilidad las malezas que crecen en los campos de cultivo. La selectividad de resistencia hace que sea posible aplicar el herbicida a todo el campo de cultivo y matar a las malezas pero no a las plantas de inters econmico.

III.I.III. Mejora de la productividad y produccin. Uno de los puntos ms importantes en la construccin de transgnicos es el aumento de productividad y produccin, es decir, el aumento de calidad y cantidad del producto final. Uno de los desafos ms grandes del mundo actual es dar de comer a la poblacin mundial (que se acerca a los 8 mil millones de habitantes) con la misma cantidad de tierras productivas, y para ello se necesitan variedades que den mayor cantidad de producto.

III.I.IV. Mejora de la calidad nutritiva. Algunas plantas son ricas en ciertos nutrientes esenciales para el hombre, mientras que otras carecen de ellos o los poseen en muy bajas cantidades, es por ello que los mtodos de ingeniera gentica han conseguido incrementar la produccin de ciertas sustancias en las plantas transgnicas. Uno de los ejemplos ms representativos de ellos es el arroz dorado (golden rice, por su color) que es rico en vitamina A, la cual ayuda a evitar la ceguera en medio milln de nios por ao en el mundo. La expresin de ciertos nutrientes que no estaban presentes antes en determinados cultivos es una buena opcin para combatir la desnutricin en poblaciones con acceso restringido a muchos alimentos, y que por tal razn tienen una dieta incompleta y deficiente. Los principales campos de accin de esta rea son el aumento de cidos grasos, de protenas y de micronutrientes.III.I.V. Control de enfermedades virales. Las enfermedades virales son causa de prdidas masivas del cultivo cada ao. Los grupos de virus que infectan las principales plantas son variados, los ms conocidos son los virus mosaico. Los virus producen enfermedades mortales en las plantas y son capaces de acabar con cultivos enteros puesto que el contagio mediante insectos (u otros vectores) propaga rpidamente la enfermedad y produce un deterioro permanente de los cultivos. Se han diseado plantas transgnicas resistentes a diferentes enfermedades virales mediante ingeniera gentica. El principio de la resistencia a enfermedades virales es la expresin de protenas del mismo virus, que compitan con las partculas virales infecciosas e interrumpan los procesos de entrada a las clulas y de replicacin. Tambin se han diseado plantas transgnicas que expresan protenas capaces de interferir con los circuitos de regulacin gnica de los virus, inhibiendo la replicacin del genoma viral y la sntesis de protenas virales imprescindibles, mediante RNA antisentido. En este campo tambin se han hecho avances acerca de la resistencia a enfermedades bacterianas y virales, mediante plantas productoras de ciertas protenas y sustancias que funcionan como antibiticos y antimicticos.III.I.VI. Produccin de frutos ms resistentes. El primer transgnico que sali al mercado fue el tomate "FlavrSavr" de Calgene, el cual posee un gen artificial que genera un RNA de antisentido que inhibe la produccin de la protena responsable de la senescencia del fruto. Esta tecnologa permite almacenar y tener ms tiempo de exposicin al ambiente de muchos frutos sin que se ablanden y se malogren.III.I.VII. Produccin de plantas bioreactoras. La posibilidad de insercin de genes en plantas, es tan amplia, que permite actualmente, generar nuevas plantas que funcionen como bioreactores para descontaminacin y reciclaje de productos. III.I.VIII. Fijacin de nitrgeno. Se han creado plantas transgnicas con amplio espectro de asimilacin de Rhizobium sp., una bacteria fijadora de nitrgeno. Estas bacterias normalmente hacen simbiosis solamente con las leguminosas, pero las nuevas tendencias en biotecnologa vegetal han logrado ampliar el espectro de husped a otras plantas. III.I.IX. Mejora con fines ornamentales. Algunas plantas de importancia ornamental han sido modificadas para mejorar sus caractersticas estticas, en especial el color de las flores y de esta manera hacerlas ms atractivas al consumidor, por medio de la manipulacin de pigmentos se han logrado colores de flores inexistentes en la naturaleza. III.I.X. Produccin de frmacos y vacunas. La expresin de protenas teraputicas y de vacunas de subunidad han sido un gran logro de las plantas transgnica en el campo de la medicina. Normalmente las vacunas y muchos frmacos son difciles de producir y los costos al consumidor son tan elevados que se hacen inaccesibles a la mayora de la gente. Es por ello que la produccin de vacunas activas y anticuerpos funcionales en plantas representa una buena alternativa para difundir el uso de vacunas importantes (como la de la hepatitis B) a un costo mucho menor. Carrillo y colaboradores (1998) han logrado expresar respuesta inmune efectiva en ratones mediante plantas transgnicas que expresan la protena VP1 de la enfermedad de pieboca (tambin conocida como fiebre aftosa). Estos resultados son alentadores para pensar que en un futuro prximo, la inmunizacin contra las principales enfermedades se la realice mediante los alimentos

III.II. Desventajas De Las Plantas Transgnicas III.II.I. Los insecticidas Bt y similares. Si bien la presencia de protenas txicas de tipo Bt o anlogos de similar efecto mata la poblacin de plagas con cierta especificidad, el efecto txico de los cristales de estas protenas puede afectar a otros grupos de insectos no relacionados con las plantas de cultivo. Las protenas Cry de Bt se cristalizan en los granos de polen (aunque ste sea polen estril) y son dispersadas por el viento y resultan txicas para otros insectos cercanos a las plantas. Greenpeace, ha denunciado que el polen txico del maz resistente a insectos est matando a la mariposa monarca, puesto que dicho polen (que contiene cristales de las protenas Bt en su superficie), es dispersado varios metros por el viento y llega a las plantaciones de algodn donde afecta fuertemente a las larvas de la mariposa monarca y produce reducciones considerables en las poblaciones de sta, ponindola en grave peligro de extincin. Si bien se ha visto que estas biotoxinas no tienen efecto sobre otros grupos de insectos (polinizadores y dispersores), la especificidad de plaga tampoco es absoluta.

III.II.II. Produccin de sper plagas. Las plantas resistentes a herbicidas funcionan muy bien a corto plazo. Sin embargo a corto y mediado plazo, el uso extensivo de agroqumicos que se da a estos cultivos puede ocasionar el surgimiento de sper plagas. Los genes de resistencia a los herbicidas usualmente son obtenidos de diferentes bacterias del suelo y stos genes pueden interactuar con las malezas y hacerlas tambin resistentes a los herbicidas, o bien las malezas mismas pueden desarrollar resistencia a los herbicidas por su condicin de estrategas R, y de esta forma constituirse en un problema difcil de solucionar. La aparicin de malezas resistentes a los herbicidas ocasionar inicialmente que se tengan que emplear mayores cantidades de agroqumicos, que tienen un fuerte impacto txico sobre los dems componentes del agroecosistema, y posteriormente se harn totalmente resistentes y no habr manera de controlarlas y las prdidas que ocasionarn sern muy grandes, as como los daos al ecosistema (degradacin). III.II.III. Resistencia a antibiticos. Los genes de resistencia a diferentes antibiticos se usan durante la construccin de los "cassettes" genmicos de las plantas transgnicas (conjunto de genes necesarios para la expresin de la caracterstica deseada), estos genes no tienen funcin alguna en la planta transgnica y la mayora de las veces no se expresan , pero sirven como un marcador de seleccin para distinguir las clulas transformadas de las no transformadas, puesto que ninguno de los mtodos de insercin de material gentico forneo tiene una eficacia del 100%. Los genes de resistencia a antibiticos son tiles solamente durante el proceso de construccin del transgnico y despus no cumplen ninguna funcin, pero permanecen en el genoma de la planta. Esta permanencia deja abierta la posibilidad de transferencia horizontal de estos genes a las bacterias del suelo o a bacterias patognicas del hombre. Se ha comprobado que esta interaccin genmica plantabacteria se da en la naturaleza, aunque en muy baja proporcin, por lo que la presencia de genes de resistencia a antibiticos en las plantas transgnicas se convierte en un problema de salud pblica de primer orden. Normalmente se emplea el gen de la resistencia a la kanamicina para este proceso, pero tambin se usan otros genes como el de resistencia a la ampicilina y a la estreptomicina, y la presencia de estos genes en las bacterias no slo ocasiona resistencia a estos, sino que puede desencadenar procesos fisiolgicos que hagan a la bacteria menos sensible a otras familias (moleculares) de antibiticos. Como se puede ver, esta potencialidad de transferencia de resistencia a antibiticos amenaza seriamente dcadas de trabajo mdico en el combate de enfermedades, ya que si las bacterias se vuelven resistentes sera imposible tratar las dolencias que producen, y los efectos sobre la salud y calidad de vida humanas seran catastrficos. Estudios recientes han demostrado que, la probabilidad de transferencia horizontal de genes de resistencia de antibiticos de plantas transgnicas hacia bacterias es muy reducida. Uno de los factores limitantes es el estado fisiolgico de las bacterias, ya que stas necesitan estar en un estadio de competencia (bacteria competente) que le permita introducir material gentico externo por medio de un proceso de transformacin. La segunda limitante que describen estos autores son las diferencias de complejidad a nivel de genoma, ya que el genoma de plantas y bacterias son tan distintos que las barreras para la integracin son muy amplias. De todas maneras este problema queda latente y se estn generando alternativas como el uso de marcadores moleculares alternativos para la seleccin de las clulas modificadas. III.II.IV. Inestabilidad gentica. La insercin de material gentico extrao a un genoma consolidado por millones de aos de evolucin puede provocar numerosos problemas de estabilidad gentica. El que se inserten genes que nunca habran podido llegar de manera natural a un genoma vegetal (como genes de bacterias y virus) hace que se pierda parte de la estabilidad estructural y bioqumica del genoma de la planta, y ste, para recuperar dicha estabilidad, deber modificarse hasta llegar a formas ms estables por medio de mutaciones pequeas y grandes, con efectos de diferente magnitud. Con respecto a esto, Kppeli & Auberson (1998) hacen la siguiente pregunta: "Cun seguro es suficientemente seguro en ingeniera gentica de plantas?". Todava no existe una respuesta concreta a esta pregunta, pero son muchos los estudios que se han hecho para poder contestarla. Los investigadores planifican, determinan y ejecutan los experimentos dirigidos bajo lo que se ha denominado efectos primarios, que son las caractersticas puntuales que se desean transferir a las plantas. Pero estos efectos primarios no son los nicos que se presentan en los transgnicos, tambin estn los efectos secundarios, que son aquellos que estn fuera del alcance y prediccin del investigador. Los efectos secundarios se deben a efectos aleatorios generados por la complejidad dinmica del genoma,que adems de los sistemas de replicacin, posee sistemas de reparacin del material gentico, puesto que el proceso de replicacin ocasionalmente presenta errores. Son estos errores los que dan lugar a fenmenos de mutacin, que junto con los procesos naturales de recombinacin dan lugar a nuevos ordenamientos del material cromosmico, que, por supuesto, tienen algn efecto sobre el fenotipo. III.II.V. Interaccin ecolgica negativa. La adicin de nuevas caractersticas a las plantas puede representar en algunos casos que se rompan asociaciones naturales con otras formas de vida (por ejemplo, los polinizadores), y que gracias a esto se cambien o rompan los ciclos normales de funcionamiento ecolgico, afectando a todo el ecosistema. III.II.VI. Riesgo a la biodiversidad. Los grupos ambientalistas han satanizado a los transgnicos aludiendo al riesgo de prdida de la biodiversidad. Si bien en principio la generacin de nuevas variedades de plantas parece contribuir a la biodiversidad, en lugar de reducirla, el efecto a mediano y largo plazo en la mayora de los casos es una reduccin de esta. Las formas genticamente modificadas de alguna manera se relacionan con sus parientes silvestres, ya sea porque estn geogrficamente cercanas, o por flujos de polen mediante corrientes de viento y se da un proceso de hibridacin entre las plantas transgnicas y las plantas silvestres. Esta hibridacin ocasiona un proceso de contaminacin gentica, el cual es irreversible, ya que los genes introducidos en esa progenie no se pueden retirar ni se puede evitar que se transfieran a una segunda generacin. En este problema tambin median los procesos de introversin, que consisten en el retro cruzamiento de los hbridos con alguno de los parentales, dando formas ms degeneradas genticamente, pero que pueden superar los problemas de infertilidad A pesar de que se ha tratado de evitar este problema mediante la generacin de plantas (Transgnicas) estriles, plantas con polen no viable y la introduccin de la tecnologa Terminator (que elimina al embrin en la semilla y la hace inviable), se ha visto que estos hbridos si producen, y a causa de la contaminacin gentica se produce una fuerte erosin gentica de las formas silvestres, que contaminadas con algunos de los productos de transgnesis o al verse en desventaja selectiva frente a las "sper plantas" de laboratorio terminan extinguindose. Tanto el problema de contaminacin gentica como el problema de extincin de especies silvestres son irreversibles y sus consecuencias ambientales desastrosas, ya que son stas formas silvestres los reservorios de variabilidad que ofrece la naturaleza, y sin ellos las formas vegetales se homogenizarn cada vez ms, y no podrn hacer frente a los cambios que requieran adaptaciones, y todas las formas, incluso las transgnicas, terminarn por extinguirse. Los nuevos productos de las plantas transgnicas pueden tener efectos adversos al introducirse en las cadenas trficas, se ha visto que ciertas sustancias de origen viral son capaces de daar el sistema inmunolgico de los mamferos, y que muchas de las sustancias generadas en las plantas transgnicas son cancergenas. III.II.VII. Transferencia horizontal de genes. Como en el caso de la resistencia a antibiticos, cabe la posibilidad de transferencia horizontal de genes provenientes de las plantas transgnicas. Los efectos que puedan tener estos genes en otras plantas, y peor an, en otro tipo de organismos, son impredecibles. Recientemente los cientficos han demostrado que las variedades transgnicas de maz cultivadas en Estados Unidos, contaminaron variedades criollas esta planta en Mxico. III.II.IX. Aparicin de alergias. El introducir genes extraos en las plantas que sirven de alimento, hace que en la comida cotidiana aparezcan sustancias que de otra manera nunca habran entrado a la dieta humana, como por ejemplo protenas bacterianas. Se ha visto que muchas de estas sustancias nuevas en las plantas transgnicas son potenciales alergenos para los seres humanos. Se han registrado casos de pruebas de laboratorio que han dado positivo al componente alergnico, como la soya con genes de la castaa del Brasil, que nunca lleg a salir al mercado por este problema; sin embargo no todos productos potencialmente alergenos han tenido esa censura, y ese es el caso del maz StarLink (resistente a insectos) producido y comercializado en Estados Unidos, el cual ha producido reacciones alrgicas muy fuertes en parte de los consumidores. Este maz StarLink tericamente fue probado antes de su introduccin al mercado, pero considerado que la prueba fue realizada en 20 individuos (una muestra no representativa de una poblacin de varios millones de habitantes) los resultados reales fueron mucho peores que los esperados. El problema de las alergias a los compuestos nuevos constituye un asunto de salud pblica de cuidado, especialmente por los efectos secundarios que esto puede tener, como fue el caso de las personas en Estados Unidos que enfermaron mortalmente por el consumo de Ltriptfano producido por tcnicas de DNA recombinante en bacterias. III.II.X. Medio ambiente El problema clave de las investigaciones de los riesgos en el medio ambiente consiste en determinar de qu manera un transgn puede modificar el equilibrio del ecosistema en el que se introduce y cules seran las consecuencias de tal modificacin. Por ejemplo, las colzas transgnicas sintetizan protenas (glucanasa, quitinasa) capaces de destruir la pared celular de hongos patgenos, o sustancias que inhiben los enzimas digestivos de los insectos devoradores. Las abejas que liban las flores de la colza podran quedar afectadas por la quitinasa ya que esta sustancia degradara la quitina de la cutcula de la abeja. Los experimentos llevados a cabo, por organismos oficiales europeos, para evaluar este riesgo han demostrado que no hay motivos de preocupacin por falta de riesgo significativo. Por ello, se han creado organismos oficiales, en distintos pases, que experimentan las nuevas biotecnologas para evaluar los riesgos de las plantas transgnicas y que pueden prohibir determinadas experimentaciones en el campo. Estos organismos son, para muchos cientficos una garanta de seguridad. Pero los movimientos ecologistas piensan lo contrario, porque el transgn es un gen extrao al ecosistema y no ha sido sometido a presin selectiva del medio, as la disputa cientfica sobre la evaluacin de riesgos ambientales de los OGM, se centra sobre todo alrededor de los efectos de la actual plantacin masiva de plantas transgnicas, una vez aprobada su aplicacin, en algunos pases, tras los primeros ensayos de campo. Segn sus crticos (principalmente eclogos), los peligros a evaluar se podran centrar en los siguientes: Posibilidad de que las plantas genticamente modificadas (PGM), por efecto del nuevo material gentico introducido, puedan modificar sus hbitos ecolgicos, dispersndose e invadiendo ecosistemas, al modo de malas hierbas. Posibilidad de transferencia horizontal del gen introducido, (p. ej., por medio del polen), desde la PGM a individuos de especies silvestres emparentadas, que vivan en las cercanas del campo de cultivo, lo que podra conllevar a la creacin de hbridos, que a su vez podran adquirir efectos indeseados (invasividad, resistencia a plagas, incidencia negativa sobre otros organismos del ecosistema, etc). Si sucediese este tipo de fenmeno, sera especialmente preocupante de producirse en los centros de biodiversidad de los pases tropicales, porque podra amenazar la integridad de los ricos recursos genticos, que se albergan en ellos. Un ejemplo muy invocado, es el del gen que determina la sntesis de una toxina dirigida contra los insectos parsitos de la planta, lo cual podra favorecer la aparicin de razas de insectos resistentes a dicha toxina. Por otro lado, el gen de la resistencia a herbicidas, no slo puede ser transportado por el polen a especies silvestres y prximas genticamente, sino que tambin las bacterias del suelo (Agrobacterium, Pseudomonas, etc.) podran transmitir el trasgn a otros microorganismos del suelo o a otras plantas. El proceso sera el siguiente: cuando mueren las clulas de las races, pueden dejar en el suelo fragmentos de su material gentico, dicho material podra penetrar en bacterias e integrarse en su cromosoma mediante el conocido fenmeno de la transformacin. Por otro lado, la bacteria Agrobacterium tumefaciens es capaz de inyectar una parte de su material gentico a una planta. Pudiese ser este microorganismo el vector de transmisin de un transgn en la naturaleza? Teniendo en cuenta que, ciertas manipulaciones recientes de plantas para hacerlas resistentes a enfermedades ocasionadas por virus, implican la introduccin de algn gen del virus en cuestin o de otros relacionados, cabra la posibilidad de recombinaciones genticas productoras de nuevas versiones de virus patgenos para las plantas. La pregunta subyacente es si los genes virales introducidos, podran afectar a la constitucin de las poblaciones silvestres de virus o a la epidemiologa de ciertas enfermedades. Aunque en laboratorio se han descrito mecanismos, por los que genes virales expresados en plantas pueden modificar el comportamiento de virus, es muy difcil evaluar el riesgo de los ensayos de campo, ya que se desconoce casi todo sobre la dinmica poblacional de los virus vegetales en la naturaleza. Los ecologistas piensan que los intereses econmicos de las empresas, que explotan la ingeniera gentica, son tan importantes que no se respeta el tiempo necesario para una evaluacin cientfica de los riesgos. Tambin se ha criticado, que se puedan evaluar los riesgos con experimentos a pequea escala, pues no se puede oponer ninguna barrera a la propagacin de las especies. Tambin hemos de tener presente, que las normativas sobre el control de las pruebas es muy diferente de un pas a otro. Existen pases como China o Canad sin reglamentacin alguna, lo que podra llevar a los pases productores a la realizacin de las pruebas en pases con normativas ms tolerantes. Tambin acusan los ecologistas, que la investigacin en este campo de la ingeniera gentica, est principalmente en manos de grandes compaas que priman el rendimiento econmico sin tener presente los posibles riesgos. Otra acusacin contra estas compaas, se refiere a la especulacin que realizan sobre las patentes de plantas transgnicas, que implican un dominio a escala mundial de unas pocas empresas y de unos pocos pases preparados tecnolgicamente. Es prctica habitual en las compaas propietarias de las patentes, que exijan a los agricultores que compren sus semillas y el compromiso de volver a comprarlas en cosechas sucesivas; o bien a la venta de semillas preparadas genticamente para que su descendencia no sea frtil, y as obligar al agricultor a comprar de nuevo las semillas. Hemos de concluir que en el estado actual de las investigaciones no existe consenso, entre los cientficos que trabajan en este campo y el movimiento ecologista, respecto a los riesgos potenciales ligados a la diseminacin de las plantas transgnicas. Se puede explicar en parte el recelo de los ecologistas y de muchos consumidores, por la aparicin de esta nueva tecnologa aplicada a los alimentos, en una poca en que surgieron graves problemas de salud pblica a escala mundial como el SIDA, la enfermedad de las vacas locas, y en nuestro pas la intoxicacin masiva con aceite de colza.

IV. CONCLUSINLos bilogos moleculares cuentan hoy con una serie de mtodos y sistemas experimentales, sencillos y baratos, que apenas han empezado a producir conocimientos.La transformacin vegetal est todava en su infancia. Si bien la metodologa ha avanzado mucho en el sentido de lograr la transformacin estable de cada vez ms especies, los mecanismos moleculares detrs de la integracin y expresin de genes extraos en el genoma vegetal siguen siendo prcticamente desconocidos.Toda tecnologa implica riesgos y efectos colaterales, y estos se multiplican cuando la tecnologa es usada a gran escala. La definicin y la percepcin de este riesgo, sin embargo, pueden variar segn la conciencia, los valores y las motivaciones de cada individuo. Es por esto, que no debemos ignorar los aspectos ticos que percuten estos temas en la sociedad, ya que como para muchos cientficos estos adelantos son para la mejora y bien estar de la humanidad, para muchos otros puede ser una forma de alterar nuestro ecosistema.A mi parecer personal, pienso que tcnicas como las que se aplican en organismos transgnicos, especialmente plantas, son a beneficio de todos nosotros, ya que como se ha podido observar a lo largo de este informe, las tcnicas que usa la ingeniera gentica son slo para mejorar nuestra calidad de vida, ya sea mejorando nuestros recurso alimenticios, o bien, buscndoles un sentido til a estos nuevos conocimientos.

V. BIBLIOGRAFA

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