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BIOTECNOLOGÍA Y SOCIEDAD

Dra. María Antonia Malajovich Coordinadora de Biotecnología Instituto de Tecnologia ORT de Rio de Janeiro www.ort.org.br

ORT Uruguay, Montevideo, Agosto de 2011

2

AGRICULTURA: BT EN LA SEMILLA

EL MAÍZ

HÍBRIDO (1920)

Línea A Línea B Línea C Línea D

Línea (AxB) Línea (CxD)

Maíz híbrido (AxB) x (CxD)

Gusano del cartucho

CRISIS DEL PETRÓLEO (1970)

Variedad de trigo de alto rendimiento, resistente a hongos (N. Borlaug, 1970)

LA REVOLUCIÓN VERDE (1960-1970)

Prácticas agrícolas

complejas

Duplicación de la productividad

de los cereales

A partir de 1980, entrada de

grandes empresas transnacionales (Gene giants)

en el sector de semillas.

DE LA AGRICULTURA AL AGRONEGOCIO

Planta como alimento o como insumo industrial?

El caso de la soja

Derivado Utilizaciones

Aceite Detergentes, jabones, revestimientos, pinturas, desinfectantes,

margarinas, salsas etc.

Fibra Pan, cereales y galletitas integrales

Leche Bebidas lácteas

Proteínas Alimentación humana y raciones

Lecitina Medicamentos, aditivo en alimentos

Isoflavonas Fitoestrógeno

DE LA AGRICULTURA AL AGRONEGOCIO

Trazos más frecuentes

Tolerancia a herbicida (Glifosato, Glufosinato)

Resistencia a insectos (gene codificador de la toxina del Bacillus thuringiensis)

Resistencia a virus

Combinaciones de varios trazos

Principales cultivos

Soja, algodón, maíz, canola.

Pero también alfalfa, papaya, álamo, zapallo, pimentón, petunia, clavel etc.

Adopción de cultivos biotecnológicos entre 1996 y 2009 (Clive James, ISAAA)

Las semillas biotecnológicas representam 30% del mercado mundial de semillas, estimado en US $ 47 billones en 2015

Gene Giants (Monsanto, Syngenta, Dow Agro Sciences, DuPont e Groupe Limagrain).

DE LA AGRICULTURA AL AGRONEGOCIO

.

Diversos tipos de estructura empresarial

Diversos tipos de estructura empresarial

Estado (Universidades e Institutos de investigación)

Empresas nacionales (Sociedades, cooperativas y empresas familiares)

Empresas internacionales

Inventores / Obtentores

Multiplicadores

Productores y comerciantes

Agricultores

LA OBTENCIÓN DE VARIEDADES NUEVAS

MEJORAMIENTO vs TRANSGÉNESIS Varias gerações Una generación

100 páginas 1/2 página

Mutación y selección

Alteración del número de cromosomas

Ingeniería genética

Cultivo de tejidos

Agrobacterium tumefaciens Plásmido Ti Plásmido desarmado DNA Plásmido recombinante Gene gun TRANSFORMACIÓN PGM

CÓMO CONSTRUIR UNA PLANTA TRANSGÉNICA

Transgene M P ST

ETAPAS NECESARIAS PLANTA TRANSGÉNICA

Laboratorio (transformación y regeneración)

Obtención de una variedad comercial

Testes de campo

Autorización legal

Liberación del cultivo

10-15 años

DE LA AGRICULTURA AL AGRONEGOCIO

Cuáles son los riesgos?

Multiplicación sin control (plaga)

Introgresión en variedades silvestres

Resistencia a los herbicidas

Resistencia a los insecticidas

DE LA AGRICULTURA AL AGRONEGOCIO

Las plantas transgénicas tienen un rendimiento mayor

y precisan menos pesticidas

Exigen prácticas agrícolas adecuadas

Deben ser cultivadas dentro del marco legal

PERO

PECUÁRIA: BT EN LA REPRODUCCIÓN

MEJORAMIENTO GENÉTICO DEL GANADO

Objetivos Aumentar la eficiencia de la conversión alimentaria de modo a

incrementar el crecimiento corporal

Aumentar la productividad (leche, huevos)

Modificar la composición de la carcasa (+ proteína, - grasa)

Dificultades Herencia cuantitativa

Ciclos de vida largos en relación a las plantas

Realizado por ganaderos y pequeños emprendimientos privados

Vaca donante Toro reproductor Vaca donante Ovarios de matadero Tratamiento Semen Tratamiento superovulatorio superovulatorio Congelamiento Colecta de los ovocitos Inseminación artificial Fecundación in vitro Colecta de los embriones Pruebas genéticas Desarrollo in vitro de los embriones Transplante Congelamiento Transplante

TECNOLOGÍAS REPRODUCTIVAS

Finn Dorset Scottish Blackface Cultivo de células de glándula mamaria Ovocito (metafase II) Transferencia nuclear Remoción del cuerpo polar Activación eléctrica y fusión y del núcleo Embrión ( 1 célula) Dolly Implantación Polly y sus hermanas

NUEVAS TECNOLOGÍAS

EL SALMÓN GM AquaAdvantage (AquaBounty)

ENVIROPIG (GM)

Sintetiza fitasa y excreta 65% menos de ácido fosfórico

PLATAFORMAS TECNOLÓGICAS

Cabras transgénicas producen Atryn, un antitrombolítico comercializado desde 2009 (GTC Biotherapeutics)

Pampa mansa, produce hormona de crecimiento (Biosidus)

EL MARCO CONCEPTUAL DE LAS 3 RS

R

SIGNIFICADO

1

Reemplazar animales vertebrados conscientes por seres inconscientes o métodos in vitro

2

Reducir el número de animales necesario para la investigación mediante diseños experimentales estadísticamente más precisos

3

Refinar la investigación, minimizando al máximo la falta de confort o el sufrimiento de los animales

Peces Night Pearl

Alba, una coneja verde (Eduardo Kac)

BIODIVERSIDAD: BT PARA CONSERVAR

Distribución de la producción agrícola en el área habitable del planeta

DESAPARECEN LOS ECOSISTEMAS NATURALES

Granos y cereales (10%) Cultivos diversos 1%

Otras utilizaciones (34%)

Praderas y pastajes (24%)

Bosques (31%)

VEGETALES Y ALIMENTACIÓN HUMANA

Especies Especies antaño Especies cultivadas Especies cultivadas Especies esenciales comestibles consumidas como actualmente comercialmente en la dieta humana alimento

AMENAZAS A LA BIODIVERSIDAD

Expansión del Agronegocio Transgénesis

Erosión genética

The farm, by Alexis Rockman (2000)

LOS CENTROS DE DIVERSIFICACIÓN (VAVILOV)

Plantas transportadas de un continente a otro 1: Trigo, avena, vid, garbanzo. 2: Zapallo, poroto, maíz, pimienta, tabaco, papa, tomate. 3: Café, ñame.

4: Ananá, maní, caucho, mandioca, tabaco, tomate, palta, maíz, poroto. 5: Cítricos, banana, soja, caña de azúcar, arroz.

6: Ananá, maní, cacao, caucho, mandioca, maíz, pimienta, tabaco, cinchona, tomate.

CONSERVACIÓN EX SITU (Svalbard)

CONSERVACIÓN IN SITU (Oostvaarderplassen)

ALIMENTOS: BT EN EL CAMPO DE BATALLA

ALIMENTOS TRADICIONALES

PROTEÍNA UNICELULAR

Almidón de maíz, papa o trigo Amilasas y glucoamilasas Hidrólisis y sacarificación Glucosa Isomerización Fermentador con glucosa-isomerasa inmovilizada Fructosa

ADITIVOS

ALIMENTOS BIOFORTIFICADOS

Arroz-santiago (Fe, Zn) Milho-olímpio (Vit.A)

Mandioca-jarí (Vit.A) Feijão-caupi branco (Fe)

HarvestPlus, Bill and Melinda Gates Foundation, EMBRAPA

EL ARROZ DORADO

La falta de vitamina A mata a 6.000 niños por día y ciega a 500.000 personas por año.

¿POR QUÉ HACER ALIMENTOS TRANSGÉNICOS?

Mejorar las características nutricionales (arroz dorado)

Aumentar la conservación del producto (tomate FlavSavr)

Modificar las propiedades industriales (papa con más almidón)

¿CUÁLES SON LOS ALIMENTOS TRANSGÉNICOS?

Organismos geneticamente modificados (OGMs).

Provenientes de OGMs

Animales alimentados com raciones que incluyan OGMs

¿SON SEGUROS O NO?

PRECAUCIÓN

Hay que evitar el consumo de alimentos transgénicos.

hasta que se demuestre que no traen ningún riesgo para la salud.

(Greenpeace, otros grupos “verdes” y consumidores afectos a los productos orgánicos)

EQUIVALENCIA SUBSTANCIAL

El consumo de un alimento obtenido por biotecnología moderna es tan seguro como el consumo de cualquier otro alimento que tenga la misma composición, las mismas características nutritivas y un histórico de uso seguro.

(FAO, OMS, OECD, ILSI, 7 Academias de Ciencias y 16 PN)

SEGURIDAD ALIMENTARIA (1)

Microorganismos starters El concepto GRAS (generally recognized as safe))

Utilización de OGMs

Industria vitivinícola (Estados Unidos y Canadá) • Levadura ML01 (fermentación alcohólica y maloláctica) • Levadura ECMo01 (degradación de urea)

Producción de enzimas y aditivos. Rótulo sólo sería necesario si el producto final tuviera DNA o proteína de origen recombinante.

Codex Alimentarius (FAO, WHO)

SEGURIDAD ALIMENTARIA (2)

¿Cuáles son las dudas del consumidor?

Ingestión de DNA Presencia de marcadores de resistencia

a antibióticos Alteración de la composición química Producción de toxinas o alérgenos Uso de un promotor viral Otros efectos

¿Como se hace el análisis de riesgo?

Construcción del transgene

Valor nutritivo

Composición centesimal del alimento,

Efectos previsibles y no previsibles de la introducción del transgene

Los alimentos transgénicos pueden ser seguros o no. Sólo se puede afirmar que determinado alimento transgénico es tan seguro como su par no transgénico

Etiquetado de los

alimentos transgénicos (1%)