El cultivo transgénico es el cultivo de plantas que portan uno o más genes incorporados establemente en su genoma (que no están presentes de forma natural) y que se transmite de generación en generación.

¿Cómo se modifica genéticamente una planta?

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1. Introducción del gen de interés en las células vegetales.

Este proceso también se denomina transformación. En muchas especies vegetales (especialmente en las dicotiledóneas) es posible introducir genes a través de una bacteria del suelo, llamada agrobacterium tumefaciens. Cuando esta bacteria infecta la planta, generalmente en la base del tallo, las células de la planta proliferan como un tumor, denominado “agalla de la corona”. Las células de este tumor pueden crecer en cultivo y se multiplican aún en ausencia de hormonas. Durante la infección la bacteria transfiere un fragmento de su plásmido (llamado plásmido Ti) a las células de la planta. Este fragmento se denomina ADN-T y termina integrándose en algún lugar del cromosoma. Por ingeniería genética se puede insertar un gen de interés en la región T del plásmido Ti. Así, luego de la infección, el nuevo gen será también transferido a la célula vegetal e insertado en el genoma de la planta. No todas las especies pueden ser transformadas usando A. tumefaciens. Especialmente para las monocotiledóneas se ha desarrollado un método alternativo, denominado “bombardeo con micropartículas”. En este método, se recubren micropartículas de oro o de tungsteno con el ADN, las cuales son aceleradas en un “cañón génico” para adquirir suficiente velocidad y poder penetrar en la célula.

2. Regeneración de la planta completa a partir de una única célula transformada.

Luego de la transformación, las células que recibieron los genes de interés se seleccionan empleando antibióticos o herbicidas en el medio de cultivo (además de los genes de interés, se introducen otros genes, denominados “marcadores de selección” que le confieren resistencia a las células que los llevan, de modo que las que células que no llevan estos genes marcadores, mueren). Las células vegetales son totipotentes, quiere decir que una célula de cualquier parte de la planta puede multiplicarse y generar la planta completa. Para eso las células deben crecer en el medio de cultivo adecuado y en presencia de determinadas hormonas vegetales. El resultado de esta etapa es una planta completa que lleva el gen de interés en cada una de sus células.

3. Mejora por cruce para transferir el gen incorporado a variedades de alto rendimiento.

Objetivos y beneficios de cultivar OGM

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El empleo de la ingeniería genética o transgénesis en el mejoramiento vegetal es lo que se denomina agrobiotecnología o biotecnología vegetal. Sus objetivos consisten en aumentar la productividad de los cultivos, lo que contribuye a una agricultura sostenible, que utiliza los recursos respetando el medio ambiente y pensando en las generaciones futuras. También la agrobiotecnología se propone mejorar los alimentos que derivan de los cultivos vegetales al eliminar sustancias tóxicas o alergénicas, modificar la proporción de sus componentes para lograr alimentos más saludables o aumentar su contenido nutricional. Otra aplicación de la biotecnología vegetal es el empleo de las plantas como bioreactores o fábricas para la producción de medicamentos, anticuerpos, vacunas, biopolímeros y biocombustibles.

Ejemplos:

• Tomates con mayor contenido de licopeno:

El licopeno es un carotenoide antioxidante, neutraliza los radicales libres que se producen en el organismo y que llevan al envejecimiento celular y al desarrollo de enfermedades cardiovasculares y ciertos tipos de cáncer. Se pueden aumentar los niveles de estos compuestos agregando los genes correspondientes a las enzimas que intervienen en su síntesis.

• Soja menos alergénica:

La soja es uno de los alimentos que puede producir alergia en ciertas personas. La mitad de los casos se deben específicamente a una proteína, denominada P34. Recientemente, un grupo de investigadores demostró que es posible silenciar la expresión del gen correspondiente sin alterar la maduración ni la composición de las semillas.

Argumentos en contra de los cultivos transgénicos

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• Contienen un ADN extraño.
• Pueden contener sustancias nuevas que no se encuentran en la dieta.
• Pueden contener sustancias tóxicas.
• Pueden producir alergias.
• Pueden crear alergia a antibióticos.
• Los transgénes pueden ser transferidos a los microorganismos del intestino.
• Los trangénes pueden escaparse al ambiente.

Cultivos transgénicos en el mundo

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Según el informe del ISAAA (Servicio para la Adquisición de Aplicaciones Agro-biotecnológicas), en 2004 se sembraron en todo el mundo 81 millones de hectáreas con cultivos transgénicos, un 20% más que en 2003. Distribución por cultivo y característica: En 2004, el 60% de las hectáreas sembradas con cultivos transgénicos o genéticamente modificados (OGM) correspondieron a soja, el 23% a maíz, el 11% a algodón y el 6% restante a canola. Estas superficies significaron el 56%, 14%, 28% y 19% de las áreas totales de cada uno de esos cultivos, respectivamente. Distribución por país: Catorce países sembraron OGM en más de 50.000 hectáreas, aunque el 99% del área global de OGM se concentró en ocho países: Estados Unidos, Argentina, Canadá, Brasil, China, Paraguay, India y Sudáfrica.

Cultivos transgénicos en Argentina: • Soja tolerante al herbicida glifosato o RR • Maíz tolerante al herbicida glifosato o RR • Algodón tolerante al herbicida glifosato o RR • Maíz tolerante al herbicida glufosinato de amonio • Maíz resistente a insectos lepidópteros o Bt • Algodón resistente a insectos o Bt • Maíz resistente a insectos lepidópteros (Bt) y tolerante al herbicida glufosinato de amonio

Actualmente se cultivan todos ellos, salvo el maíz tolerante al glufosinato de amonio, que nunca fue adoptado en forma significativa, y el maíz resistente a insectos lepidópteros (Bt) y tolerante al herbicida glufosinato de amonio, por haber sido aprobado recientemente (marzo 2005).

La tasa de adopción de cultivares modificados genéticamente es una de las más altas en cuanto a adopción de tecnologías en el sector agropecuario argentino, mayor inclusive a la observada años atrás con la incorporación de los híbridos.