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La mayor parte del crecimiento demográfico tendrá lugar en los países subdesarrollados Hacia 2025 será necesario alimentar a 2.000 millones de personas.

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1 La mayor parte del crecimiento demográfico tendrá lugar en los países subdesarrollados Hacia 2025 será necesario alimentar a millones de personas adicionales. Existen 800 millones de personas desnutridas; de acuerdo con las tendencias actuales esta cifra recién disminuirá a 200 millones en 2025.

2 No sólo se requieren más alimentos, sino también mejores alimentos Las necesidades nutricionales no están debidamente cubiertas cuando la dieta se basa en un solo cultivo. Esta situación es común en muchos países en desarrollo. La deficiencia de vitamina A afecta a 250 millones de personas y causa la ceguera de niños por año. La deficiencia de lisina reduce el valor nutricional de los granos de cereales. La ingesta de glicoalcaloides en las comunidades Andinas provoca desórdenes alimentarios. La ingesta de cianuros debida al pobre procesamiento de la cassava produce intoxicaciones en situaciones de escasez de alimentos. Las deficiencias en hierro, iodo y zinc debilitan a mujeres embarazadas y a niños y afectan a millones de personas.

3 Los Organismos Genéticamente Modificados (OGMs) son parte de la solución Aumentar la producción de alimentos para abastecer el crecimiento poblacional y compensar el descenso de productividad y la reducción de tierra cultivable - Aumentar la eficiencia del mejoramiento - Introducir resistencia a pestes y enfermedades - Introducir tolerancia a temperaturas y sequías - Expandir la producción a suelos marginales Aumentar la calidad nutricional y compensar dietas mal balanceadas - Compensar deficiencias en vitaminas y micronutrientes - Eliminar compuestos tóxicos: cianuros, glicoalcaloides, etc. Disminuir los costos de producción y aumentar el valor agregado - Aumentar la producción introduciendo caracteres de productividad - Crear valor introduciendo productos para mercados especializados (biocombustibles, polímeros) Disminuir la degradación del medio ambiente - Introducir caracteres genéticos que requieran baja o mejor utilización de insumos químicos - Promover aplicaciones en biorremediación

4 Cinco inquietudes que genera la ingeniería genética La aprehensión instintiva hacia las nuevas tecnologías La desconfianza en las agencias reguladoras La dominancia de las corporaciones multinacionales La amenaza a la biodiversidad La competencia con los sistemas de producción agrícolas alternativos

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8 Organismo geneticamente modificado (OGM) U n organismo (vegetal, animal, microorganismo o virus) en el cual se ha introducido información genética precisa y definida en forma deliberada y dirigida a obtener un determinado fenotipo, siendo aquella introducción realizada de tal manera que dicha información genética no podría haber sido adquirida por ese organismo por la vía de mutaciones, recombinaciones u otras formas de transferencia genética reconocidas como mecanismos que operan en la Naturaleza sin intervención humana.

9 Otras denominaciones... - Alimento biotecnológico - Alimento transgénico - Alimento genéticamente modificado - Bioproductos - Alimentos modificados por ingeniería genética - Alimentos recombinantes - Alimento obtenido mediante biotecnología - Frankenfood

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12 Alimentos transgénicos Alimento transgénico o genéticamente modificado es aquel producto de origen animal o vegetal con propiedades nutritivas en el cual se ha introducido un gen de otro organismo, o se le ha suprimido o modificado un gen propio, mediante técnicas de ingeniería genética. Tal manipulación permite que el organismo produzca una nueva proteína, o deje de producir una proteína del organismo original. Ejemplos: Protección contra insectos. Papa, maíz, algodón Bt. Protección contra hongos, virus, etc. Batata transgénica. Control de malezas. Soja RR. Preservación de vegetales. Tomate transgénico.

13 Elementos básicos requeridos para la transformación genética de plantas 1.Vectores que permitan el clonado del gen de interés y/o su transferencia al tejido blanco de transformación. 2. Un protocolo de transformación (sistema de transferencia de genes y de selección del material transformado). 3. Un sistema de cultivo de tejidos que permita generar plantas completas y fértiles. 4. Herramientas de análisis para detectar la presencia del transgén y los productos del mismo en la planta.

14 pTi ADN-T Gen Auxina Gen Citoquinina Gen Opina EI ED Genes tra Genes vir Ori Genes vir Genes tra Ori ADN-T modificado Gen de interés Gen Marcador pTi modificado EIED Enz. Restricción + Ligasa Construcción del vector Representación esquemática de la bacteria A. tumefaciens Plásmido Ti ADN-T Cromosoma

15 ADN de interés (transgen + gen marcador) Ti Construcción del vector Plásmido bacteriano Vector (plásmido + transgen + gen marcador) Incorporación del Vector en Agrobacterium Agrobacterium Inoculación de Agrobacterium en medio selectivo con explantos Partículas de Au o Tg recubiertas con ADN que posee el gen de interés Cañón de partículas Bombardeo de partículas al medio selectivo con explantos Método con AgrobacteriumMétodo Biobalístico Métodos biológico y biobalístico de transformación de células vegetales

16 Incorporación del transgen y gen marcador en el ADN cromosomal de las células vegetales Proliferación de las células vegetales y replicación del transgen. Selección y crecimiento de las células que expresan el transgen y gen marcador Transferencia de las plántulas transformadas al suelo.

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20 Cultivos aprobadosEventoMétodo de transformación Soja tolerante a glifosato GTS Bombardeo de micropartículas Maiz resistente a lepidópteros MON810 Bombardeo de micropartículas Maiz tolerante a glifosato GA21 Bombardeo de micropartículas Algodón resistente a lepidópteros MON531 Agrobacterium tumefaciens Maiz resistente a lepidópteros BT11 Transferencia directa a protopastos Algodón tolerante a glifosato MON1445 Agrobacterium tumefaciens Canola tolerante a herbicida OXY235 Agrobacterium tumefaciens Fuente:

21 Resistencia a Sequía Otras características Introducidas

22 Vitamina A en Arroz – Arroz Dorado Otras características Introducidas El arroz dorado es una variedad de arroz (Oryza sativa) producida a través de ingeniería genética, biosintetizando los precursores de beta- caroteno (pro-vitamina A) en las partes comestibles del grano de arroz.

23 Vitamina A en Arroz – Arroz Dorado Otras características Introducidas En 2005 se anuncia la obtención de una nueva variedad, Golden Rice 2, que produce 23 veces más beta-caroteno que el a. dorado original. Todavía ninguna de estas variedades está disponible para consumo humano. A pesar de su concepción humanitarista, tiene significativa oposición de los ambientalistas y activistas anti-globalización. Vista simplificada de la biosíntesis de carotenoides en a. dorado. Las enzimas expresadas en el endosperma del a. dorado, van en rojo, cataliza la biosíntesis de beta- caroteno del difosfato de geranilgernailgeranylgernayl diphosphate. El Beta-caroteno se convierte en retinal y subsecuentemente en retinol (vitamina A) en el intestino animal

24 Productos farmacéuticos (Molecular Pharming) Otras características Introducidas

25 Productos farmacéuticos (Molecular Pharming) -Papa productora de una vacuna que previene la insulina dependencia de la diabetes mellitus 100 veces más poderosa que la actual vacuna -Papa que produce la sub-unidad B antigénica de la enterotoxina del Vibrio cholerae causante del cólera - Soja productora de anticuerpos que protegen contra el virus 2 de Herpes simplex (HSV) - Tabaco con anticuerpos que previenen la caries dental producida por Streptococcus mutans.

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