Las plantas y el ser humano

1

DEFINICIÓN DE DOMESTICACIÓN

Domesticación es el proceso por el cual una población de una determinada especie animal o vegetal pierde, adquiere o desarrolla ciertos caracteres morfológicos, fisiológicos o de comportamiento, los cuales son heredables y, además, son el resultado de una interacción prolongada y de una selección artificial por parte del ser humano. Su finalidad es obtener determinados beneficios de dichas modificaciones.

2

• Principalmente el uso de las plantas ha sido con fines alimenticios.

• Diversas especies han sido usadas como fibra, especias, narcóticos y medicinales, ornamentales, construcción y carpintería.

• Menos de 500 especies domesticadas de las 250,000 angiospermas (0.2%)

• 24 plantas cultivadas aprox. aportan sustentan mayoritariamente el soporte alimenticio mundial

3

REVOLUCIÓN DEL NEOLÍTICO • La gran revolución del neolítico es el paso de

cazadores/recolectores a agricultores (10 mil años) • Ocurre una transición desde el paleolítico, donde se

observa amplitud de dieta y el desarrollo de instrumentos y técnicas de tratamiento de los alimentos que incluye métodos para detoxificar los metabolitos secundarios de las plantas

• A través del proceso de cruces controlados y selección gradual (empírica), nuestros ancestros escogieron un grupo pequeño de la enorme cantidad de plantas silvestres y lo transformaron en los cultivos que ahora conocemos.

4

• Durante este largo proceso ocurrieron muchos cambios fenotípicos importantes en las plantas, por ejemplo: hábito de crecimiento determinado, pérdida de la dispersión de la semilla, maduración sincrónica, madurez temprana, resistencia selectiva a plagas y enfermedades, reducción de la cantidad de toxinas, mayor productividad incluyendo semillas o frutos más grandes e incluso pérdida de las semillas en el caso del plátano (síndrome de domesticación).

5

• Estos cambios tienen como consecuencia una reducción en la supervivencia de los cultivos en el medio silvestre. Por lo tanto, los cultivos son ahora dependientes de los cuidados de los humanos para su propagación y supervivencia

6

7

Mediante la fertilización cruzada y la selección artificial el ser humano ha obtenido variedades y razas con grupos de características particulares

La Selección utiliza la variación genética

Ancestro silvestre: lobo gris

Razas domesticadas

8

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¿Reconocen esta raíz?

La influencia de la domesticación

9

9

A través de la selección artificial: “favoreciendo la sobrevivencia y reproducción de individuos de una especie con rasgos o atributos de interés, durante muchos años”, se han domesticado numerosas plantas y animales.

La influencia de la domesticación

10

Consecuencias de la domesticación

• Cambios en el tamaño de las plantas

• Aumento en el tamaño de semillas o frutos

• Aumento en el tamaño y número de inflorescencias (cereales) y semillas

• Reducción o eliminación de la dispersión de las semillas

• Floración simultánea,

• Pérdida de la latencia

• Reducción de defensas físicas y químicas (?)

11

Dicotiledoneas monocotiledoneas

12

Pérdida del mecanismo de dispersión • Los tipos domesticados

han perdido la capacidad de dispersarse a la madurez.

• En cereales: un raquis duro evita la desarticulación de la inflorescencia y la liberación de las semillas.

• Frutos silvestres se separan fácilmente del receptáculo mientras que los domesticados permanece adherido a la planta

13

Incremento en tamaño

• Esto es especialmente marcado en la parte de interés de cosecha pero que generalmente tiene efectos correlacionados en otras partes de la planta, produciendo un efecto similar al observado en algunas poliploidias.

• Un incremento del tamaño puede ser producido por Número y/o tamaño de células

14

Incremento de la variabilidad morfológica

• Calabazas, tomates

y pimientos varían en la forma, color y tamaño de los frutos

• Las patatas domesticadas varían en forma y color de los tubérculo

15

Cambios en los hábitos de la planta

plantas domesticadas por lo general tienen un

hábito de crecimiento más compacto, con menos

ramas y más cortas

Pérdida de la dormancia de las semillas

La dormancia previene la germinación prematura

clave en años desfavorables Desde la perspectiva

del agricultor permite una cosecha sincrónica

16

Pérdida de los mecanismo de protección (física/química)

• Muchas especies domesticadas han perdido

completa o parcialmente los metabolitos secundarios que protege a los parientes silvestres de herbívoros

• Tubérculos de patatas silvestres contienen glicoalcaloides a altos niveles

• Yucas amargas contiene glucósidos cianogénicos mientras que las formas dulce solo los tiene en la parte externa de la raíz.

• Formas silvestres de Cucurbita tienen alcaloides que las formas comestibles no las tienen

17

Tomate- menor cantidad de frutos

Tamaño mas grande

18

Girasol – reducción de numero de flores

Semillas mas grandes, aumento de semillas por flor

19

Trigo- aumento del tamaño, cambio forma de la espiga

20

Calabaza- aumento tamaño fruto

Aumento pared carnosa

21

Maiz –reducción cubierta granos, mas mazorcas por

planta, no dispersión de grano, reducción de ramas

22

Lechuga – tamaño y forma de hojas, eliminación de

compuestos desagradables (tóxicos)

23

Arroz –granos mas grandes

24

Mecanismos genéticos de domesticación

Aislamiento reproductivo

(legumbres, naranjas…)

Desarrollo de cruces cultivos-especies silvestres relacionadas

(maíz, arroz, pimiento)

Hibridación (intraespecífica) y poliploidización de especies

silvestres

(trigo, patata…)

Combinacion de los mecanismos anteriores

(tomate, col…)

Domesticación

25

Beneficios de la domesticación clásica

• Desde que existe la agricultura se han seleccionado los mejores cultivos

• Que se buscaba?

– Cultivos sabrosos

– Buen rendimiento

• Funcionó muy bien hasta que apareció el comercio

26

Problemas de la domesticación

• Cuando dejó de cultivarse para comer y se empezó a cultivar para vender, también cambiaron los objetivos de la domesticación

– Frutos bonitos

– Grandes rendimientos

– Manejo fácil (evitar problemas de plagas)

– Donde ha quedado el sabor??

27

El ejemplo del tomate

• Color indefinido

• Forma extraña

• Y el sabor??

28

Mejora vegetal moderna

29

Desventajas de la mejora tradicional

• Cuando cruzamos dos plantas con características interesantes no podemos controlar que vamos a obtener.

30

Los cromosomas

• Individuos diploides (2n) que recogen un cromosoma de la madre y uno del padre.

31

Mendel

32

A gen dominante: color amarillo a gen recesivo: color verde Solo con la presencia de una A tendremos color amarillo

Híbridos

33

Mejora genética moderna

• sabemos que las características de las plantas están codificadas en los genes

• Controlando los genes de las plantas podemos controlar sus características

• Las técnicas de mejora moderna se centran en controlar la transmisión de genes

34

Poliploidía: variación o cambio en el número cromosómico que involucran dotaciones completas de cromosomas (euploidía)

La poliploidía supone un incremento del número de cromosomas característico del complemento diploide

La no disyunción de los cromosomas en la meiosis de individuos 2n lleva a la aparición de individuos (4n).

•Los Poliploides permanecen aislados reproductivamente de la especie.

•El mecanismo más rápido conocido de especiación.

POLIPLOÍDIA

35

Por su origen los poliploides pueden ser: AUTOPOLIPLOIDES: derivados de un sólo diploide por multiplicación de sus cromosomas

AA AAAA

ALOPOLIPLOIDES derivados de un híbrido entre dos diploides

AA BB

AB AABB

36

Triploide

Los triploides son individuos que poseen tres juegos

completos de cromosomas (3n). Pueden surgir por

diversos medios.

ORIGEN:

Gametos diploides (también llamados "gametos no

reducidos") que pueden ser fecundados por gametos

haploides de la misma especie, dando lugar a un

autotriploide (3n)

Importancia económica de la triploidía:

INFERTILIDAD

37

38

AAAA BB

AAB

Tetraploide (no reducido) Diploide normal

triploides

Triploide esteril

39

Tetraploides

Individuo que posee cuatro juegos de cromosomas (4n). Se forma cuando se unen dos gametos diploídes de la misma especie La duplicación se lleva a cabo con compuestos químicos, como el alcaloide llamado colchicina. Ejemplos: variedades de manzana, cerezas, peras, sandías, zarzamoras y algunos trigos. Importancia económica de la tetraploidía: Frutos más grandes para su comercialización.

40

Autotetraploides Individuos que poseen cuatro juegos de cromosomas homólogos (4n).

AAAA Alotetraploides Individuos que poseen cuatro juegos de cromosomas no homólogos (4n).

AABB Por lo general son fértiles, se forman al unirse dos gametos diploídes de dos especies diferentes o dos gametos haploides seguidos de una polipolidización. Triticale; este cereal es un híbrido alotetraploide de trigo (Triticum sativum) y centeno (Secale cereale).

41

42

Uso de la poliploidización en la mejora

43

Poliploides

• Los fresones que comemos se les ha multiplicado el material genético por 4

– Frutos con mayor tamaño

44

Triploides: banana, manzana, sandia, cítricos Tetraploides: trigo duro, maiz, algodon, patata, col, tabaco, cacahuete Hexaploides: trigo Octaploides: fresa, caña de azucar

Tipos de Autopoloploides más comunes

45

46

Los transgénicos

47

• Un alimento transgénico es el resultado de un proceso de la ingeniería genética, en el cual, un organismo es modificado a través de la incorporación de uno o varios genes de distintas especies.

• Esta manipulación genética se hace con el fin de engendrar y desarrollar nuevas características; aumentar su poder nutricional o rendimiento, haciéndolos más resistentes a plagas o almacenamientos prolongados, y también para responder mejor a las exigencias del productor o del consumidor.

Alimentos Transgénicos (OMG)

48

Obtención OMG

49

OBTENCIÓN

• Se conoce una característica que nos gustaría añadir a nuestro cultivo

– Imposibilidad de cruce

• Aislamos el gen que regula esa característica

• Lo insertamos en el cultivo

50

Proceso (simplificado)

51

TIPOS

ANIMALES

PLANTAS

Resistentes a microorganismos

Resistentes a insectos

Tolerantes a herbicidas

Maduración controlada de los

frutos

Modificación de proteínas

Alimentos con vitaminas

52

• Cultivos que se desarrollen bajo sequías o alta salinidad • Alimentos con mayor valor nutritivo y mejor calidad • Retardar la maduración de frutos • Obtener cultivos con resistencia a herbicidas, a insectos y a infecciones microbianas • Alimentos “vacunas”

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Alimento Objetivos de la modificación genética Países

Patata Resistencia a virus España, México, Australia

Mayor valor nutritivo India

Maíz Resistencia a insectos

Mayor valor nutritivo, Resistencia a herbicidas México

Pepino Mejora de la calidad de los frutos España

Calabaza Resistencia a virus México

Colza Mejora de la calidad del aceite Estados Unidos

Cacao Resistencia a hongos Brasil

Tomate

Mejora de la calidad de los frutos. España

Resistencia a factores adversos de suelo y clima España, Estados Unidos

Resistencia a infecciones microbianas. España

Resistencia a insectos México

Retardo de maduración México

Vehículo para suministrar vacunas Estados Unidos

Melón Resistencia a factores adversos de suelo y clima

Resistencia a infecciones microbianas España

Fruta Bomba Resistencia a factores adversos de suelo y clima México

Resistencia a virus México, Tailandia

Uvas Resistencia a insectos Estados Unidos

Plátano Vehículo para suministrar vacunas Estados Unidos, Canadá, China

Arroz Mayor valor nutritivo Suiza, India

Cítricos Resistencia a infecciones microbianas

Resistencia a herbicidas España, Argentina.

Tilapias Crecimiento y desarrollo acelerado España, México

54

Uso de transgenicos

• A mayo de 2012, la Comisión Europea ha autorizado para consumo alimenticio y pienso animal variedades transgénicas de maíz (26), soja (6), algodón (8), remolacha (1), levadura (1), patatas (1), biomasa bacteriana (1) y colza (3). Las principales empresas productoras son, por este orden, MONSANTO (EE.UU.), SYNGENTA (Suiza) y BAYER (Alemania).

• Esta decisión choca con la postura adoptada por varios países comunitarios de prohibir su cultivo. De ahí que se venga demandando su revisión.

• En España, se comercializa una variada gama de productos de uso alimentario elaborados con OMG o con aditivos y otras sustancias que proceden de transgénicos. Así, por ejemplo, aceites, margarinas, mayonesas, preparados de maíz, bollería, productos dietéticos (lecitina de soja) o piensos para el ganado y para mascotas.

55

HISTORIA

• En la década de los 70, comienza la Ingeniería Genética, responsable de los OMG.

• Se aplicó inicialmente en la producción de sustancias con usos farmacéuticos, como la insulina. Posteriormente se obtuvieron también enzimas para uso industrial, como la quimosina recombinante, para la elaboración del queso.

• En mayo del 1994, la Food and Drug Administration de Estados Unidos, autorizó la comercialización del primer alimento con un gen extraño, el tomate “Flavr-Savr”.

• En 1996 se iniciaron los cultivos transgénicos a escala comercial.

56

Utilizamos transgénicos en el día a día?

57

Producción de insulina

• https://www.youtube.com/watch?v=kjmaTiqFMJY

58

Resistente a insectos

59

Ventajas de Bt

• B. thuringiensis es naturalmente capaz de mantener los genes ICP (proteínas cristalinas insecticidas) diferentes sin sufrir pérdidas o rearreglos de genes.

• Además como los insecticidas de B. t. no tienen un amplio espectro de actividad, los insectos benéficos no mueren por la aplicación de la toxina de B. t.

• Esto incluye a los enemigos naturales de los insectos (predadores y parásitos) así como polinizadores benéficos como las abejas. Quizás la mayor ventaja es que Bt. no es tóxico para los humanos, animales y fauna.

60

• ... la resistencia a los insectos Maíz B.t. Es una combinación de resistencia al taladro y al herbicida glifosato. Incorpora el gen de la endotoxina - Bt (“Bacillus thuringiensis”). Aplicaciones: Aceite Margarina, aceite de ensaladas y patatas chip. Edulcorantes Bebidas de frutas, muesli y helados. Maíz molido Harina, copos de maíz.

61

62

Pseudoplusia includens

Cultivos transgénicos

Insectos que se combaten

Barrenador del tallo (Chilomina clarkei Amsel,

Lepidóptero) y el gusano cachón (Erinnyis ello,

Lepidóptero) entre otros, que afectan a la

mandioca.

Orugas defoliadoras Anticarsia gemmatalis,

Heliothis zea y Pseudoplusia includens y

Elasmopalpus lignosellus y Rachiplusia nu;

Spilosoma virginica y Epinotia aporema (estos

tres últimos en Argentina). Erinnyis ello

Anticarsia gemmatalis 63

Cultivos tolerantes a herbicidas

64

Tolerancia a

glifosato

Glifosato

-En 1974 se introdujo al mercado el herbicida Roundup® cuyo

ingrediente activo es el glifosato. Este es un herbicida post-

emergente de amplio espectro, no selectivo y seguro desde

el punto de vista ambiental (baja toxicidad para organismos

no blanco, bajo movimiento en el agua subterránea y

persistencia limitada).

-El glifosato inhibe, en plantas, la 5-enolpiruvil shikimato-3-

fosfato sintetasa (EPSPS), enzima clave para la síntesis de

aminoácidos aromáticos. En las plantas, esta ruta

biosintética (ruta del shikimato) tiene lugar en el cloroplasto.

65

Mecanismo de acción de la

5-enolpiruvil shikimato-3-fosfato sintetasa

Tolerancia a glifosato

El glifosato actúa como un inhibidor competitivo

ocupando el lugar del PEP en el complejo enzimático

Enzima: 5-enolpiruvil shikimato-3-fosfato sintetasa

S3P: shikimato-3-fosfato

PEP: fosfoenolpiruvato EPSP: 5-enolpiruvil shikimato-3-fosfato

66

Tolerancia a glifosato • Desarrollo de plantas transgénicas tolerantes a glifosato

- Se observó, tanto en bacterias como en cultivos celulares de plantas,

que el incremento en el número de copias del gen EPSPS confiere

tolerancia a este herbicida.

- Se obtuvieron plantas transgénicas de petunia que expresaban

un ADNc codificante para la pre-proteína completa EPSPS de

esa misma especie. Aunque la enzima sobrexpresada era

sensible al glifosato, estas plantas eran tolerantes al herbicida.

- Otra estrategia explorada fue la búsqueda de formas variantes de la

EPSPS que tuvieran simultáneamente baja afinidad por el glifosato y

buena actividad catalítica. Se demostró que las plantas transgénicas

que expresaban una EPSPS heteróloga con estas características,

tenían muy buena respuesta frente al herbicida.

67

Desarrollo de productos comerciales con tolerancia a glifosato

•Mediante las estrategias mencionadas se desarrollaron en varias

especies eventos de transformación que confieren tolerancia a

glifosato.

•Algunos están disponibles a nivel comercial en varios países:

-Soja: promotor 35S / secuencia codificante cp4 epsps

(1996).

-Colza: Promotor FMV (Figwort mosaic virus) /secuencia

codificante cp4 epsps y promotor FMV / secuencia

codificante gox (1996).

- Algodón: promotor FMV / secuencia codificante cp4 epsps

(versión sintética con optimización de uso

de codones; 1997).

- Maíz: promotor de actina 1 de arroz / secuencia

codificante cp4 epsps y promotor 35S / secuencia

codificante cp4 epsps (2001).

-Trigo: en etapas de evaluación en algunos países.

Tolerancia a

glifosato

68

Siembra directa de soja sobre

rastrojo de trigo

Siembra directa de soja sobre

rastrojo de maíz

Integración del uso de plantas transgénicas de soja

tolerantes a glifosato con prácticas de siembra directa

Gentileza Ing. Agr. S. Lorenzatti

69

• Resistente al herbicida glifosato.

• Herbicida de amplio espectro y se degrada rápidamente en contacto con el suelo

• Equivalentes en composición y calidad nutricional a la soja no transgénica.

Soja y Algodón Round-up Ready (RR)

70

Soja RR

Soja Round-up Ready (RR)

Soja no

transgénica con

malezas 71

Glufosinato

- El L-glufosinato (L-fosfinotricina) es el ingrediente activo

de herbicidas como Basta® o Liberty®. Es un herbicida

post-emergente, de amplio espectro, no selectivo y de baja

actividad residual.

- El bialafos es un producto de fermentación de Streptomyces

hygroscopicus que se comercializa en Japón desde 1984 bajo

el nombre de Herbiace®. Este pro-herbicida natural consiste en

L-glufosinato y dos residuos L-alanina. En la célula el bialafos

se convierte en L-glufosinato por acción de endopeptidasas.

- El L-glufosinato es un inhibidor potente de la glutamina

sintetasa, enzima que regula en las plantas la vía de asimilación

Tolerancia

a glufosinato

primaria y secundaria del amonio.

72

Mecanismo de acción de la glutamina sintetasa

Tolerancia a glufosinato

GS: glutamina sintetasa

El L-glufosinato actúa como un inhibidor

competitivo reversible ocupando el lugar

del L-glutamato en el complejo enzimático

73

Degradación ambiental de glufosinato

• El glufosinato tiene una movilidad en el suelo

. considerada baja porque es adsorbido por los

. coloides presentes en los estratos superiores

• La principal ruta de eliminación del glufosinato

. es la degradación microbiana, Burkholderia

. sacchari, Serratia marcescens, Pseudomonas

. psychrotolerans han sido reportadas como

. fuertes degradadores de glufosinato.

• Los productos de degradación comprenden al

. ácido 3-metilfosfinil propiónico y al ácido 2-

. metilfosfinil acético, los que a su vez se

. descomponen en PO4H3, CH4, NH3, CO2 y H2O.

• La persistencia en el suelo, dependiendo de las

. condiciones ambientales, fluctúa entre 3 y 40 días.

74

• Estrategias para la obtención de plantas

transgénicas con tolerancia a glufosinato

- Se obtuvieron plantas transgénicas que sobrexpresaban

el gen de glutamina sintetasa bajo un promotor constitutivo.

Estas plantas toleraron al herbicida a pesar de expresar una

enzima sensible a glufosinato.

Tolerancia

a glufosinato

Tomado de Eckes et al., MGG,1989.

Plantas transgénicas de tabaco que sobrexpresan el den de la glutamina sintetasa

de alfalfa. Las plantas transgénicas (izquierda arriba) toleran una concentración

de 20 M de L-glufosinato que resulta letal para la planta control (derecha abajo)

75

• Estrategias para la obtención de plantas

transgénicas con tolerancia a glufosinato

- Como estrategia alternativa, a partir de las

bacterias del suelo Streptomyces hygroscopicus

y Streptomyces viridochromogenes se clonaron

los genes bar y pat, respectivamente.

.

.

- Ambos genes codifican la enzima fosfinotricin-

acetil transferasa que convierte al L-glufosinato

en una forma acetilada sin actividad herbicida.

.

.

- Esta enzima permite a estas bacterias defenderse

de la acción tóxica de la fosfinotricina que ellas

mismas producen.

Tolerancia

a glufosinato

76

•Obtención de plantas transgénicas

con tolerancia a glufosinato

- Las primeras plantas con niveles de tolerancia

a herbicidas suficientes para su uso agrícola

se construyeron expresando constitutivamente

el gen bar (tabaco, tomate y papa).

.

- Los genes bar y pat se encuentran en varios

cultivares transgénicos que actualmente tienen

status comercial (maíz, colza, algodón, soja).

Estrategia de Non Target Site Tolerance.

.

.

- Los genes han resultado ser marcadores

seleccionables eficientes y por ello son usados

en muchos protocolos de transformación

genética.

Tolerancia

a glufosinato

77

Plantas de

Nicotiana

tabacum no

transgénicas

tratadas con

glufosinato

Tolerancia

a glufosinato

Gentileza Dr. M. Van Montagu

Plantas de

Nicotiana

tabacum

transformadas

con el gen bar

tratadas con

glufosinato

78

El gen bar provee un alto nivel de tolerancia a glufosinato

Plantas transgénicas de Lycopersicon esculentum transformadas

con el gen bar (izquierda) y plantas control

no transgénicas (derecha) tratadas con glufosinato

79

Plantas de Solanum tuberosum, transformadas con

el gen bar y plantas control, tratadas con glufosinato

Tolerancia a glufosinato

80

81

Casa de cultivo

Campo

Plantas Transgénicas de soja resistentes al herbicida BASTA en casa de cultivo y campo

82

Plantas Transgénicas de arroz resistentes al herbicida BASTA en casa de cultivo

83

Plantas transgénicas de caña de azúcar resistentes a la aplicación del herbicida BASTA en casa de cultivo

84

85

Superficie cultivada

86

Segunda Generación

87

Ejemplos: Arroz Dorado

• «arroz dorado», desarrollado por Dr. Ingo Potrykus ( Instituto Tecnológico Suizo, Zurich.

•Arroz modificado por ingeniería genética para producir carotenoides con el objetivo de suplir la deficiencia en Vitamina A.

•Motivo: de más de 120 millones de personas malnutridas debido a la ingesta de dietas basadas en este cereal, con escaso o nulo consumo de frutas, legumbres y alimentos de origen animal.

88

Rutas metabólicas: Arroz

• El arroz sólo posee parte de la ruta metabólica que produce la provitamina A.

• Dr. Potrykus y sus colaboradores introdujeron en el mismo los genes que codifican las enzimas fitoenosintasa y licopeno ciclasa (ambos aislados del narciso) y la fitoeno desaturasa (aislado de Erwinia uredovora) completando así dicha ruta metabólica.

89

EL ARROZ DORADO

90

EL ARROZ DORADO

91

Oleaginosas

• La colza (Brassica napus) y de la mostaza parda (Brassica juncea)

• De uso en China, India, Sudeste asiático, África y América Latina

• También enriquecidas en Vitamina A.

92

Deficiencia de hierro.

• El problema de la deficiencia en hierro de la población cuya dieta se basa en el arroz se intenta aliviar mediante la obtención de variedades transgénicas de dicho cereal, que expresan los genes que codifican proteínas que acomplejan y almacenan hierro como la ferritina de judía (Phaseolus vulgaris L)

93

Vitamina E

• Los tocotrienoles y tocoferoles (vitamina E) no se sintetizan en los mamíferos, por lo que se consideran un componente esencial de su dieta.

• La síntesis de tocotrienol comienza con la condensación de ácido homogentísico y geranil-geranil difosfato.

• Se ha clonado el gen responsable de esta reacción de condensación en arroz, cebada y trigo.

• La expresión del gen de cebada en maíz ha servido para producir una variedad transgénica que posee seis veces más tocotrienol.

• Actualmente, se está evaluando el efecto in vivo de estos derivados

de la vitamina E

94

Aceites

• La mejora de la composición nutricional de los aceites se ha abordado por técnicas de ingeniería genética.

• Liberación comercial de plantas de algodón modificadas genéticamente con altos contenidos de ácidos oleico y esteárico y bajos niveles de palmitato dirigidas a la producción de margarinas.

95

Ácido Grasos

• Los ácidos grasos polinsaturados (PUFA) como el ácido araquidónico y el eicosapentanoico son precursores de las prostaglandinas, participan en el desarrollo del cerebro y de la retina.

• Se asocia con la prevención de enfermedades cardiovasculares.

96

Ácido grasos.

• Recientemente, se han descrito plantas transgénicas de Arabidopsis thaliana capaces de sintetizar estos compuestos.

• Los mismos autores anuncian la in-mediata producción de plantas transgénicas de soja capaces de producir PUFA.

97

Evolución de la superficie destinada a OMG

98

ENFOQUES CONTRAPUESTOS

1 •Ecológico

2 •Biotecnológico

99

• ECOLÓGICO

- Aparición de resistencia que obligan a utilizar pesticidas cada vez mas fuertes

- Contaminación de otros cultivos

- Dependencia de los agricultores hacia unas pocas multinacionales

1. EFECTOS SOBRE LA AGRICULTURA

100

• BIOTECNOLÓGICO - Reducción de los costes

- Aumentan la producción disminuyendo las pérdidas producidas por insectos y malezas.

- ¿Disminución del uso de pesticidas?

- Abaratamiento de cultivos

101

2. EFECTOS SOBRE EL MEDIO AMBIENTE

ECOLÓGICO

- Contaminación del suelo

- Desaparición de la diversidad

- Incremento del uso de pesticidas aumenta la contaminación química

102

• BIOTECNOLÓGICO

- Baja erosión del suelo por poco laboreo= baja liberación de carbono causante del cambio climático

- Coexistencia de cultivos biotecnológicos, no biotecnológicos y ecológicos

103

3. EFECTOS SOBRE LA SALUD HUMANA

• ECOLÓGICO - Nuevas alergias por

introducción de nuevas proteínas en los alimentos

- Resistencias a antibióticos - Nuevos tóxicos en los

alimentos - ¿Riesgos en

reproducción?

• BIOTECNOLÓGICO - Facilita la adquisición de alimento en países en vías de

desarrollo, puesto que son más productivos 104

Uso más racional de la tierra, el agua y los nutrientes, disminuye

el empleo de sustancias quimiotóxicas como fertilizantes o

plaguicidas.

• Beneficios para los consumidores • Beneficios para los productores

• Beneficios para el medio ambiente

Responden a las necesidades nutricionales y alimentarias, y a

las preferencias del mercado, preveen enfermedades, mejores

características sensoriales y mayor disponibilidad de alimentos

Organismos genotípicamente mejor adaptados a factores

ambientales adversos, tienen crecimiento y desarrollo acelerado,

reducción de los costos; una mayor vida e estante de

determinados alimentos; resistencia a los herbicidas, las

infecciones microbianas y las plagas por insectos.

105