Tecnoloxía de sementes a medida
2009/05/01 Galarraga Aiestaran, Ana - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
As vías clásicas de obtención de sementes con características apropiadas paira agricultores e consumidores son a selección e a hibridación. O profesor Mertxe de Renobales explícanos que son procesos longos, pero con eles obtivéronse a maior parte das variedades actuais.
As técnicas de hibridación experimentaron un gran avance nas últimas décadas e, por exemplo, mediante técnicas de cultivo in vitro conséguese hibridar especies moi afastadas entre si.
Ademais, paira aumentar a variabilidade xenética, e así poder ter máis características, utilizan nos laboratorios una mutagénesis orientada, que trata as sementes con sustancias químicas que provocan mutacións e radiación, obtendo así moitas mutacións diferentes. Non saben en que xenes producíronse as mutacións, nin cal é o seu efecto, pero ao sementar as sementes e crecer as plantas ven si son útiles. A mutagenesia dirixida permitiu a obtención de máis de 1.500 variedades de uso agrícola de diferentes tipos de plantas.
Paira Mertxe de Renobales, a transformación xenética ten "vantaxes notables". De feito, paira a realización de transxénicos selecciónase primeiro o xene relacionado coa característica que se desexa conseguir e posteriormente introdúcese no xenoma da semente que se desexa modificar. Por tanto, os cambios que se producen neste proceso son moito máis controlados que noutros e o resultado é mellor.
Paso a paso
Renobales explícanos tamén o proceso de elaboración dunha semente transxénica. En primeiro lugar, seleccionan e illan o xene que desexan introducirse no xenoma da planta mediante técnicas de laboratorio estándar. Como a transformación non se realiza nunha soa célula, senón que se realiza a miúdo, necesitan moitas copias do xene. As copias pódense facer cun sintetizador, pero é máis fácil utilizar bacterias paira sintetizalas.
Paira iso é necesario integrar o xene nun plásmido. Os plásmidos son pequenos aneis de ADN que normalmente se atopan en bacterias e replícanse espontaneamente, separados do ADN dos cromosomas. Neste caso débese preparar o plasmido para que funcione na célula vexetal.
Segundo De Renobales, "os xenes son como os casetes de prescrición e para que procese as células vexetais hai que darlles as ordes oportunas". Deste xeito, engaden ao xene una secuencia iniciadora apropiada paira a planta e a que dá orde de terminar, e en ocasións alteran a propia secuencia do xene.
Finalmente, o plásmido, debidamente acondicionado, é introducido na bacteria para que durante a reprodución sintetícense copias. O seguinte paso é a toma de plásmidos e a súa introdución en células vexetais, paira o que hai varias formas. As máis frecuentes son a bacteria Agrobacterium e a pistola génica.
Integración na célula vexetal
Agrobacterium tumefaciens e outras especies do mesmo xénero habitan no chan, introducindo de forma natural o ADN nas células vexetais. Ademais, neles pódense realizar copias dos plásmidos, polo que son os medios adecuados paira introducir a secuencia de ADN desexada nas células vexetais.
Paira iso utilizan os investigadores: colocan nunha placa fragmentos de follas vexetais, e a bacteria penetra polas feridas e introduce o plasma na célula vexetal. E o plasmido intégrase no xenoma da célula vexetal. Este método utilízase en aproximadamente 350 especies, a maioría dicotiledóneas.
Outras plantas, cereais e outros monocotiledóleos utilizan a pistola de xenes. Mediante estas pistolas lanzan bolitas de ouro ou tungsteno recubertas de ADN contra células vexetais. A maioría destas bolitas atravesan as células, pero poucas quedan dentro das células vexetais. E ás veces as células integran no seu xenoma o ADN que hai ao redor da bolita. Segundo De Renobales, "o proceso non é moi efectivo": só o 10% das células tratadas incorporan ADN.
Ambos os métodos permiten o cultivo de células vexetais mediante técnicas in vitro. "Nisto non hai particularidades", matiza Renobales. É dicir, como noutras ocasións, é necesario que as plantas crezan paira ver o efecto do tratamento establecido. Iso si, ás veces utilizan xenes marcadores paira saber en que células introduciuse o xene que querían inserir.
En ocasións, algúns destes marcadores son xenes resistentes aos antibióticos. Deste xeito, as células son tratadas con antibióticos, e as que sobreviven son os xenes marcadores e, por tanto, os que teñen outro. Segundo comentounos De Renobales, estes xenes marcadores xeraron un "debate", xa que ao quedar integrados na célula, algúns temían que se transmitise resistencia aos antibióticos. Con todo, só algúns xenes marcadores están autorizados e a súa resistencia non é a resistencia aos antibióticos utilizados en persoas e animais. Agora ademais é posible eliminar estes marcadores.
Con todo, desde as células vexetais crecen plantas e ven as súas características. En función diso, seleccionan plantas útiles. Realizan caracterizaciones moleculares e químicas precisas das seleccionadas, así como estudos de seguridade e valor agronómico. Posteriormente realízanse as probas de campo e, se se superan todas elas, solicítase a autorización de comercialización.
Segundo De Renobales, "quizá iniciaches o proceso con 10-20 mil células e acabas obtendo una soa planta coas características que desexabas". Ademais, este proceso dura anos, aínda que é máis rápido que outros métodos. Doutra maneira, De Renobales non ten ningunha dúbida: a biotecnoloxía pode achegar moitos beneficios: paira persoas con problemas de saúde pódense facer variedades adecuadas, capaces de crecer en terreos áridos, que serven paira limpar chans contaminados... E hai investigadores que o están facendo.
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia
