JUSTIFICACIÓN DE BASES BIOLOGICAS


Los vegetales transgénicos son plantas a las cuales, mediante técnicas genéticas, se les han incorporado genes de otra especie, tanto animal como vegetal o bacteriana. Añadiéndole ese gen, se puede dotar a ese vegetal de alguna cualidad especial, como por ejemplo resistir plagas, aguantar mejor la falta de agua o resistir a algunos herbicidasNo todas las modalidades de transgénicos están autorizadas para su cultivo y posterior comercialización. Su venta ha suscitado numerosas polémicas y ha generado grupos de detractores de este tipo de productos.
En 1986 se creó la primera planta genéticamente modificada, una planta de tabaco a la cual se añadió a su genoma un gen de resistencia para el antibiótico Kanamicina. En 1994, se aprobó en EE.UU la comercialización del primer alimento transgénico, un tomate del tipo Flavr Savr. A este tomate se le introdujo un gen que inducía su maduración, de manera que aguantaba más tiempo maduro y retrasaba su putrefacción. Dos años más tarde el Flavr Savr tuvo que ser retirado del mercado debido a que presentaba una piel blanda, sabor extraño y cambios en su composición.

Actualmente el uso de alimentos transgénicos en la alimentación está muy extendido en todo el mundo. Uno de los casos más relevantes por su repercusión positiva para la salud es la generación del llamado arroz dorado, con alto contenido en vitamina A y que se destina a aquellas poblaciones con déficit en esta vitamina debido a dietas muy restringidas en legumbres, alimentos de origen animal y frutas, y donde la casi exclusiva fuente alimentos es el arroz.

¿Qué se hizo?
Investigadores de la Facultad de Ciencias Químico-Biológicas de la Universidad Autónoma de Sinaloa (UAS), México, lograron desarrollar un tomate que ayuda a controlar y reducir la hipertensión, una de las enfermedades más comunes en el mundo.

¿Por qué se hizo?
Este derivado de los cultivos transgénicos se destaca internacionalmente por ser el único que modifica la genética del tomate para prevenir y enfrentar la hipertensión, enfermedad que afecta a 30 % de la población del planeta, según la Organización Mundial de la Salud.
Las plantas de tomate transgénicas que expresan la encima FvC5SD produce una cera en sus hojas de las plantas que las protege de la pérdida de agua. Esta nueva variedad pierde hasta un 23% menos de agua que sus homólogos convencionales, dándoles una mayor tolerancia a la sequía y el aumento de la resistencia a los ataques de hongos.

¿Para qué se hizo?
Los tomates han sido modificados para diferentes objetivos, como los siguientes:
·         Para prevenir la hipertensión
·         El primer tomate transgénico  conocido como FlavrSavr fue producido en 1994, como se mencionó al principio del texto, el objetivo era conseguir tomates que pudieran cosecharse lo más tarde posible y que llegaran al consumidor con el sabor y la textura óptimas.
·         Para crear un tomate transgénico tolerante a la sequía, resistente a la infección por hongos y nutricionalmente enriquecido con más hierro y ácidos grasos poliinsaturados

¿Cómo se hizo?
Encontramos dos procesos en los que se puede hacer este procedimiento:
1.    La Facultad de Ciencias Biológicas de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Hong Kong (HKU), en colaboración con el Institut de Biologie Moléculaire des Plantes (CNRS, Estrasburgo, Francia), ha identificado una nueva estrategia para mejorar simultáneamente los niveles de vitamina E (incrementándolo 6 veces) y duplicar el contenido de betacaroteno (o provitamina A) y licopeno en los tomates, aumentando significativamente las propiedades antioxidantes.
El grupo de investigación manipuló la ruta de isoprenoides de la planta a través de la utilización de una variante de 3-hidroxi-3-metilglutaril-coenzima A sintasa (HMGS). La sobreexpresión de HMGS en los tomates aumentó no solo los fitoesteroles, el escualeno, la provitamina A y el licopeno, sino también la vitamina E (α-tocoferol) en un 494%.

Tabla 1.- Incrementos en provitamina A, licopeno, vitamina E (α-tocoferol), escualeno y fitoesteroles en frutos de tomate modificados en comparación con el tomate control.


El ADN de la enzima HMGS utilizado en estos experimentos se obtuvo a partir de un cultivo alimentario, Brassica juncea (mostaza india), que produce hojas comestibles, tallos y semillas, esta última utilizada en la producción de aceite vegetal. Anteriormente, este grupo de investigación informó que la variante recombinante de HMGS S359A (en la que el residuo de aminoácido “serina” en la posición 359 se cambió a “alanina”) exhibe una actividad enzimática 10 veces mayor. La introducción de S359A en la planta modelo Arabidopsis aumentó el contenido de fitosterol.
Ahora, el grupo de investigación ha introducido el S359A en tomates, una planta de cultivo. Aunque no hubo diferencias en el aspecto y tamaño de las frutas de tomates transformados, los carotenoides totales incluyendo provitamina A y licopeno aumentaron drásticamente en 169% y 111%, respectivamente, como se observó por un color más profundo de extractos de carotenoides en tomates S359A sobre el control (no modificado). Además, estos extractos de carotenoides exhibieron un 89,5-96,5% más de actividad antioxidante que el control. Además de los carotenoides, los tomates transformados mostraron elevaciones de vitamina E (α-tocoferol, 494%), escualeno (210%) y fitoesteroles (94%). Estas observaciones se atribuyeron a la expresión aumentada de genes en la vía isoprenoide.


2.    Estos tomates se diferencian de los comunes porque tardan mayor tiempo en  descomponerse que el resto. Para ello una de sus enzimas debe ser inhibida genéticamente gracias a su gen opuesto. Para ello el mismo debe ser introducido en el genoma de la tomatera. Ahora estos tomates intentan ser reinsertados en el mercado ya que habían sido apartados por ciertas dificultades a la hora de comercializarlos.

TÉCNICA GENÉTICA
-Lo primero es extraer un cromosoma del núcleo de la célula y de ese cromosoma extraemos el ADN.

-De otro alimento o de uno de su misma especie pero mejor, se extrae el transgen, es decir el gen que se le va a poner y que tiene la nueva información genética que queremos que tenga nuestro alimento.

-Mediante ingeniería genética se clona el gen, se modifica y se fragmenta el transgen y se introduce en el ADN del alimento primeramente extraído.

-A partir de ese momento ese alimento ya es un transgénico, ya que la información genética ha sido modificada. Ahora ese alimento posee un gen que no es propio de su naturaleza y que le da una nueva característica que no tenía antes.

-El transgen suele introducirse en las semillas de muchas plantas para que los productos que den sean mejores y soporten mucho mejor las plagas.





R E F E R E N C I A S

·         La evolución de los transgénicos, del tomate Flavr Savr al maíz resistente a la sequía. ( 25 Febrero 2016) La información, España. Recuperado de: https://www.lainformacion.com/ciencia-y-tecnologia/la-evolucion-de-los-transgenicos-del-tomate-flavr-savr-al-maiz-resistente-a-la-sequia_oCWQGqfVcWOXIcstqG0p67/

·         Lo que hay detrás de un tomate con el color modificado (18 ABR 2018) El país, Roma, CARLOS LAORDEN. Recuperado de: https://elpais.com/elpais/2018/04/02/planeta_futuro/1522651710_724753.html

·         Desarrollan tomates genéticamente modificados con mayor nivel de vitaminas y antioxidantes ( 15 noviembre, 2017) Chile Bio, Chile. Recuperado de: https://www.chilebio.cl/2017/11/15/desarrollan-tomates-geneticamente-modificados-con-mayor-nivel-de-vitaminas-y-antioxidantes/

·         Valor nutricional entre el tomate modificado y criollo (5 de Febrero de 2015) Hortalizas, Lyneida Meléndez-Hustick. Recuperado de: https://www.hortalizas.com/semillas/estudio-muestra-que-no-existen-diferencias-nutricionales-entre-un-tomate-geneticamente-modificado-y-uno-sin-modificar


·         TOMATES TRANSGÉNICOS (08 de noviembre de 2016) Marina, G. Ieslasoledadenews. Recuperado de: https://ieslasoledadenews.wordpress.com/2016/11/08/tomates-transgenicos/


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