terça-feira, 31 de agosto de 2010

Plantas, com raízes geneticamente modificadas, sobrevivem com pouca água

“Melhorar a percepção da planta para encontrar água é muito importante” - disse o professor Amram Eshel, pesquisador do departamento de botânica da Universidade de Tel Aviv.





Sua equipe espera que as plantas adquiram vantagem com a recente descoberta do gene que controla o hidrotropismo (movimento de um organismo como resposta a um estímulo produzido pela água ou pela umidade), que rege habilidade de as raízes crescerem até a água.




Os cientistas de Tel Aviv estão observando as plantas que crescem no ar úmido no laboratório através de experimentos com uma planta chamada Aradidopsis (uma planta pequena com flores que tem parentesco com a mostrada e com o repolho), sendo possível investigar como pode se modificar o movimento das raízes na direção da água.




Como explica o professor Eshel, “Nosso objetivo é poupar água!” Eles estão aumentando a eficiência da planta em perceber a existência da água. As plantas que poderem sentir a água de uma forma mais eficiente terão maior valor econômico no futuro.




A capacidade de poupar água terá conseqüências positivas para agricultores no mundo todo. No século XIX, os cientistas começaram a observar que as raízes naturalmente procuram regiões mais molhadas do solo. Embora esse sistema seja bem documentado, os pesquisadores ainda não têm a pista de como o mecanismo funciona exatamente, e como possa acontecer depois da modificação. Daí a importância dos experimentos de melhoramento genético em plantas para otimizar o seu potencial e pesquisar como será a reação das mesmas após.
A crise global de alimentos é agravada pela ineficiência de métodos tradicionais de irrigação. Nessa prática parte da água evapora antes mesmo de atingir as raízes e a vegetação, causando perde de energia e de água. Pesquisadores da Universidade de Tel Aviv estão investigando uma solução para esse desperdício, buscando como opção o método da engenharia genética para melhoramento do sistema da raiz das plantas para aperfeiçoar a habilidade delas de encontrar água, sendo esta essencial para a subsistência delas.

Amanda Maria Novaes de Oliveira
 
Fontes: ,http://oglobo.globo.com/ciencia/salvevoceoplaneta/mat/2008/08/04/plantas_com_raizes_geneticamente_modificadas_sobrevivem_com_pouca_agua-547567231.asp  Acessado em: 29/08/2010

segunda-feira, 30 de agosto de 2010

Transgênicos do futuro serão mais nutritivos

As plantas modificadas possuem como finalidade a busca de um melhoramento genético para deixá-las mais resistentes a fatores externos e enriquecer a dieta de populações que necessitam de reforços alimentares, sendo assim, o objetivo dessas novas gerações de plantas é melhorar as condições de saúde de populações e a redução de risco de doenças através do valor nutritivo dos alimentos modificados.


O incentivo ao desenvolvimento desses alimentos poderá fazer com que eles cheguem à população com maior facilidade e se esse for desenvolvido com o real propósito de ter maior valor nutritivo que normal, eles certamente promoveram muitos benefícios quando ingeridos como parte de uma dieta.


Alguns alimentos transgênicos são desenvolvidos para aumentar a sua resistência a algumas pragas ou a sua produtividade, contudo, os pesquisadores estão visando o aumento do valor nutricional e funcional. Um exemplo dessa nova geração é o arroz dourado ou “golden rice” que contém maior conteúdo de beta caroteno.

Arroz Dourado

O “Arroz dourado” é um arroz geneticamente modificado que possui uma grande quantidade de vitamina A, esse arroz contém beta-caroteno, que é convertido no organismo quando ingerido em Vitamina A. Assim sendo, quando comemos o Arroz dourado obtemos mais vitamina A.


A vitamina A (Caroteno ou Retinol) desempenha um importante papel na nutrição do globo ocular e também na manutenção do equilíbrio da pele e mucosas, atuando também na proteção contra doenças infecciosas.


Esse Arroz possui a coloração dourada porque apresenta o beta-caroteno que também dá cor laranja á cenoura. Para que esse arroz apresente o beta-caroteno em sua composição são implantados três novos genes na composição genética do arroz, dois de narcisos e o outro de uma bactéria.

Vantagens

O arroz pode ser considerado como um aliado no combate a deficiência da vitamina A e propicia uma vantagem específica de paises subdesenvolvidos tendo ênfase nas populações carentes, que possuem uma dieta extremamente limitada na qual pode faltar vitaminas essenciais ao organismo das mesmas. Em consequência dessa dieta restrita, muitas pessoas acabam por morrer cegas, é o que se pode observar muitas vezes nas regiões da Ásia, onde as pessoas possuem hábitos alimentares onde se come arroz de manhã a noite, e também na África e na América Latina, onde o consumo também é considerado alto, assim como a carência dessa vitamina.

Desvantagens

-Os críticos receiam que as pessoas pobres dos países subdesenvolvidos venham a se tornar muito dependentes dos países ricos do mundo ocidental. Ocasionalmente, são as grandes empresas privadas do ocidente que possuem capital e tecnologia para desenvolver plantas geneticamente modificadas, assim sendo, eles tornam as plantas estéreis impedindo que os agricultores criem sementes para o ano seguinte, forçando-os a comprar-lhes novo arroz.


-Alguns opositores à transgenia consideram o arroz dourado como um meio de conseguir uma maior aceitação da engenharia genética, devido aos seus benefícios. Esses receiam que, se isto acontecer, as empresas continuem a desenvolver outras plantas geneticamente modificadas para obtenção de lucros. Desse modo, poderá criar-se uma situação em que as grandes empresas detenham os direitos sobre todas as boas colheitas.


Os alimentos transgênicos (como o arroz), poderão através desses estudos serem chamados de alimentos funcionais que tra


zem benefícios a saúde do individuo. Esses alimentos podem ou não ser nutrientes, como no nosso exemplo, o beta caroteno que é uma pró-vitamina A, portanto um nutriente, com propriedade antioxidante, que ajuda a reduzir o risco de doenças degenerativas, como as cardiovasculares e o câncer. Outras substâncias, como o licopeno, o pigmento vermelho do tomate, não é um nutriente, mas, assim como o beta caroteno, é também um antioxidante.


Os alimentos funcionais não têm a papel de prevenir ou tratar doenças, mas de reduzir o risco de desenvolver uma determinada doença.


A nova geração de transgênicos não está em fase de produção e comercialização. O incentivo à pesquisa nessa área, aliada as políticas de desenvolvimento e sustentabilidade voltadas à melhoria das condições nutricionais e de saúde da população o é muito importante.


Estudos científicos já realizados em laboratório propiciam uma grande perspectiva de que os alimenatos trangênicos possam ter seu valor nutricional melhorado. Também está sendo investigado o aumento do teor de minerais, como ferro e zinco e de sua biodisponibilidade em alimentos que são básicos na alimentação de populações menos desenvolvidas, como é o caso do feijão, arroz e milho. Por outro lado, a alteração no perfil de ácidos graxos de óleos vegetais pode ajudar a reduzir o risco de doenças cardiovasculares, que são, assim como as carências nutricionais, um problema de saúde pública no Brasil e em vários outros países do mundo.


A alteração no perfil de ácidos graxos de óleos vegetais pode contribuir para a redução da deposição de gordura no tecido adiposo. O aumento do teor de proteínas e de outros componentes que elevam a "termogênese induzida pela dieta", ou seja, a energia que é despendida para metabolizar a dieta, também contribuem para reduzir a energia que será armazenada no tecido adiposo. Com isso, pode-se reduzir a chance de ganho de peso e obesidade, contudo a obesidade depende de vários fatores, como genéticos, de hábitos de vida (alimentação e atividade física), portanto não há um alimento que por si só irá combater a obsesidade.


As pesquisas estão mais voltadas para o combate às carências do que para os excessos alimentares, mas, como a obesidade é crescente no mundo inteiro, certamente, ganhará destaque nas pesquisas em breve.


Os alimentos modificados chegaram aos paises menos desenvolvidos com o preço final não proibitivo, pois o propósito desses alimentos é exatamente reduzir as carências nutricionais de populações de países menos desenvolvidos. A biofortificação (alimentos produzidos com maior valor nutricional pela via do melhoramento genético) está voltada para as grandes carências nutricionais dos países menos desenvolvidos, quais sejam, a deficiência de ferro, zinco e de vitamina A, mas a questão de alimentos com alterações nos ácidos graxo e óleos vegetais podem ganhar prestígios.


É provável que nos próximos anos produtos dessa natureza já estejam disponíveis no mercado.


Amanda Maria Novaes de Oliveira


Fontes:


http://www.todabiologia.com/saude/vitamina_a.htm, Acessado em: 28/08/2010.


http://www.bionetonline.org/portugues/content/ff_cont3.htm, Acessado em: 28/08/2010.

http://noticias.terra.com.br/ciencia/noticias/0,,OI233514-EI2437,00-Transgenicos+do+futuro+serao+mais+nutritivos.html, Acessado em: 28/08/2010.

domingo, 29 de agosto de 2010

Vantagens e Desvantagens de transgênicos

Os alimentos transgênicos tem causado uma grande discussão em torno de sua vantagens e desvantagens. Dada a própria novidade da tecnologia da engenharia genética, os efeitos que os transgênicos poderão causar no organismo humano e no meio- ambiente , positivos ou negativos, a médio e a longo prazo ainda não são muito bem conhecidos. Por meio de estudos  e pesquisas pode-se relacionar algumas vantagens e desvantagens.

Vantagens dos alimentos transgênicos

  • Por meio da técnica de alimentos transgênicos pode-se enriquecer os alimentos com componentes nutricionais essenciais que as vezes a planta não produz ou produz em baixa quantidade. Um exemplo disso seria um feijão geneticamente modificado com a inserção de gene da castanha do para com a intenção de que o feijão passe a produzir metionina, um aminoácido de extrema importância em nossa vida.

  • Pode- se fazer um balanceamento nos nutrientes do alimento, proporcionando uma melhor dieta ao se consumir o mesmo.

  • Pode-se também retirar algum componente do alimento. Um bom exemplo seria a retirada da lactose do leite, com o propósito de atender a população que tem alergia a esta substância.

  • O alimento pode ter a finalidade de prevenir, reduzir e evitar riscos de certas doenças. Isso pode ser feito ao se modificar a planta geneticamente de modo que ela venha a produzir vacinas. Pode - se utilizar também antígenos, como por exemplo, em iogurtes ao se fermenta- los com organismos geneticamente modificados que estimulem o sistema imunológico.

  • Reduzir ao máximo o uso de agrotóxicos, e se possível chegar a eliminar a necessidade da utilização dos mesmos. Com isso a planta fica mais forte, podendo resistir a ataque de insetos, e processos naturais como seca e geada. Isso garante estabilidade dos preços e custos de produção. Um exemplo deste tipo de modificação pode ser visto na fabricação dos queijos e pães, onde um microorganismo geneticamente modificado produz enzimas necessárias durante a produção destes alimentos, reduzindo o preço de custo dos mesmos. Isso também aumenta o grau de pureza e especificidade das enzimas, o que é vantajoso para as indústrias.

  • O aumento da produtividade agrícola por meio do desenvolvimento de lavouras mais produtivas e que agridam menos o meio ambiente.

  • Pose-se conseguir aumentar o tempo de validade dos produtos.

  • Pode-se fazer com que a planta adquira genes que façam com que o seu período de desenvolvimento seja mais curto, o que determina uma colheita rápida e um aumento na produtividade, sem que haja um aumento no preço do produto final.


 

Desvantagens dos alimentos transgênicos

  • Efeitos tóxicos a partir da sintese de substâncias indesejáveis. Isso pode ocorrer devido a uma perda no controle de alimentos transgênicos, fazendo com que outros alimentos sejam afetados,  o que prejudicaria outras espécies de plantas, além de animais, causando um desequilíbrio ecológico com conseqüências imprevisíveis. Um exemplo disso é o caso do estudo comandado pela Universidade de Cornell, nos Estados Unidos, sobre a enorme mortalidade de borboletas Monarch após serem alimentadas com o pólen do milho geneticamente modificado Bt. Losey, depois que houve falhas de controle em sua experiência.

  • O lugar em que o gene é inserido não pode ser controlado completamente, o que pode causar resultados inesperados, uma vez que os genes de outras partes do organismo podem ser afetados. No caso da soja modificada, tem-se o receio de que a substância EPSPS provoque efeitos inesperados no organismo dos consumidores, como alergias ou outro tipo de doença. Mesmo que o gene tenha sido preparado em laboratório para funcionar apenas nas folhas, a parte comestível da planta, não há como garantir que eles atuarão da forma programada.

  • A falta da variabilidade genética leva a uma maior vulnerabilidade do cultivo porque a invasão de pestes, doenças e ervas daninha sempre é maior em áreas que plantam  o mesmo tipo de cultivo, o que pode vir a ocorrer em cultivos de plantas transgenicas. Quanto maior for a variedade genética no sistema da agricultura, mais este sistema estará adaptado para enfrentar pestes, doenças e mudanças climáticas que tendem a afetar apenas algumas variedades.

  • Novas proteínas que causam reações alérgicas podem entrar nos alimentos. Transferidas de um alimento para outro, as proteínas podem conferir à nova planta as propriedades alérgicas do doador. As pessoas normalmente identificam os produtos que as afetam. Porém com a transferência das proteína alérgica de um produto para o outro sem o previo conhecimento, se perde a identificação e a pessoa só vai descobrir o que lhe fez mal após a ingestão do alimento com a substancia que lhe causa alergia.

  • A alteração na quantidade de nutrientes do alimento, pode interferir na sua absorção pelo metabolismo do homem.

  • Pode ocorrer a transferência da resistência a antibióticos para bactérias presentes no intestino de humanos e animais, pois os genes antibiótico-resistentes contidos nos alimentos transgênicos podem passar sua característica de resistência para as pessoas e animais, o que poderia gerar a anulação da efetividade de antibióticos nos mesmos.

  • Algumas plantas de cultivo para alimentação, estão sendo modificadas para produzir produtos farmacêuticos e químicos. Essas plantas modificadas poderiam fazer uma polinização cruzada  com espécies semelhantes e, deste modo, contaminar plantas utilizadas exclusivamente  na alimentação.

  • Essas alterações genéticas podem causar um intenso desequilíbrio ecológico. Alguns cientista acham que pode vir a ocorrer o emprobrecimento da biodiversidade, uma vez que a hibridação das plantas modificadas com outras variedade pode criar “super pragas” e plantas “mais selvagens”, provocando a eliminação de espécies e insetos benéficos ao equilíbrio ecológico do solo. O conseqüente uso mais intensivo de agrotóxicos pode ainda causar o desenvolvimento de plantas e animais resistentes a uma ampla gama de antibióticos e agrotóxicos. Substancias tóxicas que podem ser produzidas como subprodutos podem afetar outros seres, quebrando a harmonia em todo o ecossistema envolvido.

 Camila Dornelles Marques

Fontes:
http://www.websitesaude.kit.net/transgenicos.htm, acessado em 28 de agosto de 2010


domingo, 22 de agosto de 2010

Técnicas de transformação de DNA

Métodos de transformação de plantas


As plantas transgênicas podem ser produzidas por vários procedimentos, que podem ser divididos em métodos diretos e métodos indiretos, todos são baseados na transferência de um gene isolado, para uma célula vegetal em questão, então este material genético passa a ser expresso de forma estável; após a regeneração dessa célula in vitro, esta irá gerar uma planta transgênica com uma nova informação genética, sem que haja modificação da estrutura global da planta.


Durante os procedimentos são usados genes marcadores e genes repórteres.


  • Gene marcador: gene que permite detectar células que carregam DNA recombinante, através da expressão de um fenótipo facilmente identificável, como, por exemplo, a resistência a determinado antibiótico.


  • Gene repórter: gene cuja proteína é facilmente identificada. É utilizado no estudo de seqüências de DNA que regulam a expressão gênica em determinado tecido


A escolha do método de transgênia a ser usado depende da espécie vegetal que será modificada e do objetivo da transformação, que devem analisados conjuntamente com as vantagens e desvantagens de cada procedimento.


Método indireto:


Na transgênia por procedimento indireto, há necessidade do uso de um vetor intermediário para que haja transferência do material genético; o vetor mais usado são as Agrobacterias, bactérias do solo do gênero Agrobacterium, destas as mais utilizadas são Agrobacterium tumefaciens e Agrobacterium rhizogenes.

As agrobacterias se associam geralmente em plantas dicotiledôneas, podendo ocasionar tumores na planta, durante o processo de infecção as agrobacterias podem transferir genes para a planta infectada; esses genes estão presentes em grandes plasmídeos bacterianos, sendo chamados de plasmídeo Ti (Tumor inducing = indutores de tumores) em A. tumefaciens e plasmídeo Ri em A. rhizogenes, esses genes transferidos são integrados ao DNA da planta e passam a ser expressados, levando a produção de tumores nas plantas. A transferência de plasmídeos ocorre quando a planta sofre algum ferimento, e começa a produzir compostos de proteção e cicatrização como fenóis e açúcares, a agrobacteria é atraída por estes compostos (quimiotaxia), chegando ao local de ferimento. Estes mesmos compostos ativam a região de virulência dos plasmídeos ocorrendo a transferência deste para a planta.


Para a obtenção das plantas transgênicas os genes originais que são transferidos, são substituídos por genes pré-selecionados, que possam expressar a característica desejada.


A transformação de plantas via Agrobacterium é um dos métodos mais conhecidos, estudados e usados na transgênia vegetal, devido a sua simplicidade e eficiência, e por ser relativamente barato. Contudo este método depende da susceptibilidade da planta pelas Agrobacterium.






Método direto:



Os métodos diretos não há uso de vetores intermediários para transferência dos genes, ou seja, as Agrobacterium não são utilizadas, com isso as plantas sem susceptibilidade a essas bactérias também podem ser modificadas. Os principais procedimentos são: Eletroporação de Protoplastos, Biobalística (Bombardeamento de partículas), Microijeção.

Na Eletroporação são usados protoplastos, células vegetais que não possuem parede celular, nesse processo os protoplastos são colocados em soluções que contêm os genes a serem transferidos em seguida são bombardeados com impulsos elétricos; o choque provoca a abertura momentânea da membrana celular, permitindo a entrada dos genes em questão; então os protoplastos se regeneram e podem gerar novas plantas. As vantagens deste método são a eficácia e rapidez, contudo há os gastos com o equipamento.


A Biobalística consiste no bombardeamento dos genes, que anteriormente são aderidos a partículas de ouro ou tungstênio, para dentro das células a serem modificadas. O bombardeamento é realizado através de gás hélio, pólvora ou descargas elétricas, o aparelho usado para gerar o bombardeamento é chamado de acelerador de micropartículas, após o processo de bombardeamento, que ocorre em uma câmara sob vácuo, o DNA inserido se dissocia das partículas e se integra ao genoma. A técnica de biobalística é versátil, simples e rápida.






A Microijeção é um método que inicialmente era usado apenas para transformação gênica em animais, contudo foi adaptado para o uso em transgênia vegetal; este é um método trabalhoso, mas de grade eficiência. Este procedimento consiste na microijeção direta de DNA no núcleo da célula a ser modificada, para isso são usados microcapilares, que permitem a inserção do DNA sem a inviabilização da célula. Esse método vem apresentando resultados positivos, mas é um procedimento laborioso.




Mariana Lis de Souza

Fontes:
 
http://www.comciencia.br/ acessado 08/08/2010
http://www.eca.usp.br/ acessado 08/08/2010
http://www.lfdgv.ufsc.br/ acessado 09/08/2010

Cultivos , Testes e Repercussão no Mundo

Repercussão no mundo

As primeiras experiências de campo com plantas transgênicas foram feitas em 1986, nos EUA e na França. Até 1995, 56 diferentes culturas foram testadas em 34 paises, com mais de 3.500 experimentos em mais de 15 mil áreas. Entre 1996 e 1997, outros 11 paises juntaram-se aos pioneiros, acrescentando outras 10 mil experiências às realizadas anteriormente. As culturas que envolveram mais testes foram as de soja, tomate, milho, canola, algodão e batata. As características inseridas foram principalmente tolerância a herbicidas, qualidade do produto, resistências a vírus e insetos.

Primeiro país a comercializar plantas transgênicas, a China pôs no mercado, em 1994, o fumo e o tomate resistente a vírus. No mesmo ano uma empresa americana conseguiu aprovar um tomate cujo amadurecimento era atrasado. A área de cultivo de transgênicos no mundo deu um salto, de 1,7 milhões de hectares em 1996, e cresceu para 27,8 milhões em 1998.

O uso de plantas geneticamente modificadas tem gerado uma séria polêmica em diversos países, no que diz respeito à biossegurança e a rotulagem dos produtos comercializados. As empresas de biotecnologia buscam associar os cultivos transgênicos ao novo paradigma agrícola, capaz de resolver os problemas mundiais de alimentação e saúde, visto que aumentaria a produtividade de variadas culturas, nomeadamente cereais.

Porém, a sociedade já percebeu que a pressão e a urgência para a introdução dos cultivos geneticamente modificados nada têm a ver com a solução da fome e da pobreza dos países do Terceiro Mundo, nem com a proteção ambiental. Mas, sim, com o retorno imediato dos altíssimos investimentos feitos por estas grandes companhias, prevalecendo, os interesses comerciais. O do ganhador do Prêmio Nobel de Economia, Amartya Sen, revela que o problema da fome no mundo hoje não é ligado à escassez de alimentos ou à baixa produção, mas, à injusta distribuição de alimentos em função da baixa renda das populações pobres.

A biotecnologia não pode isoladamente resolver todos os problemas da fome, podendo fazer parte de um programa de crescimento global da agricultura, baseado no desenvolvimento econômico e educacional.

Países como Estados Unidos, Inglaterra, Suécia, Japão e França, têm demonstrado oposição aos transgênicos. Nos Estados Unidos, por exemplo, a Archer Daniel Midland Co. e A. E. Staley Manufacturing Co., dois dos maiores produtores mundiais de milho, anunciaram que não aceitarão variedades de milho geneticamente modificadas. Já, no Japão, de 3.300 associações, 2.200 tem solicitado do governo nacional uma identificação obrigatória para os alimentos geneticamente modificados.

Na Inglaterra, estudos confirmaram que ratos  alimentados com batatas modificadas geneticamente sofreram danos importantes no seu desenvolvimento.

Na França testes em laboratórios demonstraram que milho semeado em campos vizinhos sofreu contaminação através do pólen de uma variedade de milho transgênico desenvolvido pela Novartis (BT-176). O risco desta polinização cruzada de plantas geneticamente modificadas com seus parentes selvagens foi sugerido como um grande problema para a liberação de plantas transgênicas. Acreditava-se que o fluxo gênico entre espécies selvagens e cultivadas  e trabalhadas pelos laboratórios, como nanismo, ausência de dormência seriam desinteressantes às plantas selvagens.

Atualmente, a reação negativa que os transgênicos causam em produtores, consumidores e governos continua crescendo pelo mundo.
Jeremy Tager um dos membros do Greenpeace afirma que “Governos, produtores e consumidores por todo o mundo reconhecem cada vez mais que a engenharia genética não é confiável, nem viável, além de ser perigosa”.

O recente escândalo do arroz contaminado nos Estados Unidos por um produto geneticamente modificado foi de iminente epidemia. Alguns países estão banindo os OGM’s(Organismos Genéticamente Modificados) como um todo.

Em agosto de 2006, o governo americano anunciou que quantias significativas de arroz do país foram contaminadas com uma variedade geneticamente modificada não aprovada da Bayer. A notícia provocou fortes reações de produtores e processadores de arroz, e também de governos de outros países, causando sérios problemas às exportações americanas do produto, praticamente reduzidas à zero.

Grande parte das polêmicas originadas com a questão dos transgênicos está diretamente relacionada ao seu efeito na economia mundial. Países atualmente bem estabelecidos economicamente e que tiveram sua economia baseada nos avanços da chamada genética clássica, são contra as inovações tecnológicas dos transgênicos. A Europa, por exemplo, possui uma agricultura familiar baseada em cultivares desenvolvido durante séculos e que não tem condições de competir com países que além de possuir grandes extensões de terra, poderiam agora cultivar os transgênicos.

Testes e Cultivo

A avaliação de plantas transgênicas deve ser feita para verificar se o vegetal incorporou o transgene sem causar danos às outras funções da planta, à qualidade do produto ou ao ecossistema ao qual vai se integrar. As observações abrangem: atividade do gene inserido; herança estável do gene; efeitos não previstos no crescimento, na qualidade e no rendimento da planta.

Passar nesses testes não significa uso imediato da planta no campo, mas o cruzamento com variedades aperfeiçoadas da planta. Isso ocorre porque poucas variedades conseguem uma transformação bem-sucedida e não possuem características relevantes para o produtor e o consumidor. O cruzamento inicial é seguido por vários outros, a fim de recuperar ao máximo do genoma da variedade aperfeiçoada enquanto o transgene é assimilado.

A etapa posterior envolve testes em vários locais variados (estufas, solo para cultivos experimentais), com duração de alguns anos, para avaliar o desempenho do transgene e seus efeitos.


No ano de 2006, o cultivo de organismos geneticamente modificados ultrapassou, em todo o mundo, a marca dos 102 milhões de hectares . A média internacional do ritmo de crescimento da área plantada foi de 13%, e no Brasil o avanço dos transgênicos foi de 22% em relação a 2005, passando de 9,4 milhões para 11,5 milhões de hectares. Um marco histórico, sendo a primeira vez que lavouras biotecnológicas foram plantadas em mais de 100 milhões de hectares em  apenas um ano.

A soja transgênica continua sendo a cultura biotecnológica mais importante em 2006, ocupando 58,6 milhões de hectares (57% da área global de agricultura biotecnológica), seguida pelo milho (25,2 milhões de hectares a 25%), pelo algodão (13,4 milhões de hectares a 13%) e pela canola (4,8 milhões de hectares ou 5% da área global de cultivo de lavouras biotecnológicas).


Área Global de Lavouras biotecnológicas em 2006: por País (Milhões de Hectares)


Posição        País                       Área                             Lavouras GM  

1º                  Estados Unidos         54,6                              Soja,  milho, algodão, canola, abóbora, papaia

2º                 Argentina                   18                                  Soja, milho, algodão

3º                 Brasil                         11,5                               Soja, Algodão

4º                 Canadá                      06,1                               Canola, Milho e soja

5º                 Índia                          03,8                                Algodão

6º                 China                        03,5                                Algodão

7º                 Paraguai                    02,0                               Soja

Fonte: Serviço Internacional para a Aquisição de Aplicações em Agrobiotecnologia (ISAAA) 2006



Natália de Magalhães


Fontes:
biosonialopes.editorasaraiva.com.br acessado: 07/08/2010
http://www.infobibos.com/Artigos/2006_3/transgenicos/index.htm acessado: 08/08/2010
http://www.fruticultura.iciag.ufu.br/transgenicos.htm acessado: 07/08/2010
ciencia.hsw.uol.com.br acessado: 08/08/2010
http://www.novoeste.com/news_2220_Aumenta-a-desconfianca-sobre-os-transg%EAnicos-no-mundo.html acessado: 13/08/2010

Legislação no Brasil e exemplos de aplicação da técnica de transgenia vegetal:

Para a obtenção de um organismo transgênico, primeiramente deve se priorozar a identificação e isolamento do gene ou genes de interesse, a seguir, esse gene é multiplicado pela técnica de PCR (Reação em Cadeira da Polimerase). Depois, por meio dos métodos apropriados, esse gene é inserido no animal ou vegetal que se deseja modificar. Os organismos transgenicos uma vastidão de aplicações, como, por exemplo:

• Produção de insulina humana e hormônio do crescimento humano, por meio de bactérias transgênicas modificadas com a tecnologia do DNA recombinante.
• Produção de fatores de coagulação do sangue humano em vacas e cabras, a partir do leite produzido por esses animais, para utilização por pessoas hemofílicas.
• Possível utilização de órgãos de animais transgênicos (coração de porcos, por exemplo) para transplantes em seres humanos.
• Obtenção de animais de crescimento mais rápido e com menor porcentagem de gordura na carne, no leite e nos ovos.
• Geração de animais resistentes a doenças, reduzindo os custos com drogas e a intoxicação delas decorrente.
• Aumento da produtividade de plantas de interesse alimentar, tais como milho, canola, soja, arroz, etc.



Exemplos de transgenia em vegetais:

Batata resistente a microorganismos:

 Diversos países sul americanos têm em comum pesquisas na área de transgenia vegetal visando a resistência desses organismos à vírus, fungos e bactérias.
No Brasil, foram desenvolvidas plantas de batata Achat com resistência ao vírus do mosaico PVY, em resultado de um trabalho de parceria entre a Embrapa Hortaliças, a Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, a Universidade Federal de Pelotas e o Instituto de Ingenieria Genética y Biotecnologia (INGEBI-Argentina), com apoio do CNPq (Centro Nascional de Pesquisa), programa RHAE/ Biotecnologia, do Centro Brasileiro Argentino de Biotecnologia, e da FAP/DF.



Importância da transformação genética da cultivar Achat


A batata do gênero Achat é uma das mais importantes no Brasil, correspondendo a aproximadamente 25% da área cultivada de batata no país ( 45.000 hectares), possuíndo alta produtividade e excelente aspecto comercial ( formato alongado, pele lisa).

Mesmos sendo um dos genótipos mais comumente encontrados comercialmente, a batata Achat é suceptível a algumas doenças, dentre elas: o mosaico, causado pelo vírus PVY (Potato Virus Y). Esse vírus reduz a sua produtividade, o que se reflete no aumento do seu custo de produção, uma vez que os produtores a cada plantio têm de comprar tubérculos-sementes de batata para instalar suas lavouras. Esse processo faz com que seu preço final se eleve muito para o consumidor, além de prejudicar a competição da batata Achat com a batata-semente importada.

Com a meta de contornar esse problema, foram criados projetos de pesquisa que visam transformar plantas da batata Achat com o gene da capa proteíca do próprio vírus. As plantas portadoras desse novo gene demostraram resistência ao vírus, com a eliminação da doença, e consequentemente dos prejuízos causados por este. Assim, os agricultores brasileiros que plantarem plantas de batata Achat resistente ao vírus PVY, irão diminuir seus altos custos em várias safras, pois, os tubérculos-sementes adquiridos em um ano serão repostos em cerca de dois ou três anos.

Ainda é necessário realizar mais estudos para que os resultados desse projeto chegue ao mercados. O primeiro seria a confirmação se em condições de campo a resistância ao vírus seria equivalente à aquela obtida em laboratório. Assim, se fosse observada a mesma resistência, mantendo ainda as características inerentes à batata Achat, a Embrapa e seus parceiros terão desenvolvido uma tecnologia que poderá ter impactos socioeconômicos bastante signicativos para os agricultores.


No Brasil, o esperado é que com esse genótipo com resistência ao vírus PVY se garanta ao produtor alta produtividade de suas lavouras e um custo de produção menor, o que indicaria um aumento de renda no setor agrícola e consequentemente melhoria na qualidade de vida dos produtores de batata. Para o consumidor, representará queda no preço da batata. Para o país, a utilização de uma batata com essas características reduz a importação de batata-semente, e uma possibilidade de melhoria na qualidade da dieta da população, pois, com o preço reduzido uma maior parte da população será capaz de consumir a batata, que tem grande valor nutricional.

Desvantagens:



Ainda hoje existem preocupações com os riscos inerentes de se introduzir plantas transgenicas no meio ambiente e seu consumo pelo homem, riscos que têm sido amplamente discutidos pelo mundo. Há um consenso entre os países que já permitem a comercialização desses produtos de que os riscos devem ser avaliados um à um. A utilização de vários genes já foram inclusive desregulamentados nos Estados Unidos, como aqueles que codificam proteínas do capsídeo e replicase de vírus que afetam a batata.
Os principais riscos detectados em relação aos produtos gerados por meio de técnicas de trasngenia que conferem resistência derivada do patógeno via engenharia genética são os seguintes:




- ocorrência de cruzamento entre a planta transgênica com parentes silvestres da sua espécie, possibilitando assim o fluxo gênico Entretanto, devido ao fato de a batata se propagar vegetativamente, a fertilidade do pólen é geralmente muito baixa. No caso específico desta liberação no campo, a batata. Achat é totalmente estéril e parente silvestre da batata (Solanum tuberosum) não são encontrados na área do Distrito Federal, onde deverá ocorrer a liberação, já aprovada pela CTNBio;




- criação de novos tipos de vírus, mediante recombinação de genomas virais ou por um fenômeno de heteroencapsulamento. A possibilidade de ocorrência de um evento de recombinação entre um transgene e um vírus foi estudada por Ghislain e Golmirzale (1998) tendo verificado que a probabilidade de um evento de recombinação dessa natureza é muito menor que a recombinação natural que ocorre entre dois vírus infectando a mesma planta;




- preocupações com aspectos de segurança alimentar. Esse aspecto deve ser considerado sempre para todos os tipos de alimentos consumidos pelo homem e pelos animais. Os clones de batata Achat que serão liberados no campo contêm o gene da proteína da capa do vírus Y e o gene npt II.





Milho transgênico contra toxinas (Milho Bt)

O que é o milho Bt e como foi desenvolvido?


O Milho Bt, é um milho geneticamente modificado, no qual foram introduzidos genes específicos de Bacillus thuringiensis , que lhe conferem à produção de certas proteínas tóxicas a determinadas ordens de insetos, que muitas vezes causam danos econômicos para a cultura.


Os produtos que se encontram atualmente no mercado foram, em sua grande maioria, desenvolvidos pelo método de Biobalística, no qual se bombardeia um tecido vegetal imaturo, com micropartículas de tungstênio recobertas de DNA, que contenha os genes de interesse, no caso de Bacillus thuringiensis, bem como outros elementos necessários ao seu funcionamento em plantas. Depois, os tecidos que sofrem o bombardeamento são postos em meios de cultura apropriados a regeneração das plantas, que serão avaliadas quanto à experessão destes genes e sua adequação ao uso comercial.




As plantas que forem selecionadas são denominadas " eventos de transformação" e, por meio da multiplicação das sementes destas, serão desenvolvidos novos híbridos, que conterão os genes introduzidos.




Uma vez que são fixados, esses genes se comportarão com qualquer outro gene que a planta já possuia ( por exemplo: de resistência a doenças ou de coloração de grãos) e poderão ser transmitidos as próximas gerações em programas regulares de melhoramento genético e desenvolvimento de híbridos.






O que são micotoxinas?




Micotoxinas são compostos tóxicos produzidos por diversos fungos que infectam grãos, ou alimentos produzidos a partir de grãos, como: farinhas, pães e rações para animais.

As micotoxinas podem causar alguns tipos de câncer, além disso, o consumo de alimentos contaminados com micotoxinas leva à  danos de distintos graus de severidade em órgãos internos, ao sistema nervoso e circulatório de quem as consome, podendo causar inclusive morte.




As micotoxinas fazem parte do arsenal de armas biológicas que podem ser potencialmente usadas em casos de bioterrorismo. Atualmente, o controle das micotoxicoses é feito através da detecção das micotoxinas e o descarte do alimento. Entretanto, a diversidade de compostos químicos que compõe as micotoxinas torna o processo complexo. Exemplo de micotoxinas importantes são as fumonisinas no milho, as aflatoxinas no milho e no amendoim, os tricotecenos no trigo e as ocratoxinas no café.




Como a produção de milho transgênico, que seja protegido contra insetos, pode ser eficaz na prevenção de micotoxinas?
 


Insetos que se alimentam do milho , causam ferimentos aos grãos tanto na lavoura como no periódo em que o milho permanece estocado após a colheita. Esses ferimentos são a " porta de entrada" para fungos, que em condições de umidade e temperatuar adequados crescem no interior do grão. Esses focos de infecção são capazes de produzir grande número de estruturas dos fungos , denominas esporos, que após serem liberadas infectam mais grãos. Durante seu crescimento o fungo produz micotoxinas que fascilitam a destruição do tecido vegetal. Portanto, impedir que a infecção fungica ocorra é um método muito eficiente no combate ao acúmulo de micotoxinas. Atualmente, o uso de inseticidas é um dos meios empregados ao controle de insetos que atacam as plantas e grãos, porém, seu uso deveria ser minimizado ou evitado, uma vez que, é comprovado que este gera danos ao meio ambiente e a saúde de quem consome os alimentos e/ou os produz de forma continua.



O que exatamente o milho transgênico Bt produz que o milho comum não produz?



O milho Bt é capaz de produzir uma proteína que é tóxica somente a determinados insetos. Existem atualemnte diversas variedades de milho Bt que produzem diferentes proteínas tóxicas. Algumas possuem ação contra lagartas que destrem as folhas do milho, outras contra larvas de besouros que atacam o caule da planta de milho. Essas pragas são responsáveis por enormes perdas na produção de milho e praticamente obrigam os agricultores a usrem inseticidas, de forma a evitar perder toda sua produção. O milho Bt, surge então, como uma alternativa , que poderia diminuir ou eliminar o uso de inseticidas, o que reduziria gastos com recursos para os produtores e elevaria a qualidade do milho para o consumidor, sem contar que o meio ambiente ficaria preservado da contaminação com inseticidas.


Segurança do milho Bt



Não basta apenas obter o milho Bt, para que ele possa ser comercializado vários testes devem ser realizados, de forma a assegurar seu uso sem danos ao meio ambiente, alimentação humana e animal.


Inicialmente, a proteína Cry é testada em modelos animais, como ratos e camundongos, para a verificação do potencial tóxico. Um destes testes, denominado de toxicidade aguda, consiste na ingestão forçada de uma solução de proteína pura pelo animal e na observação de eventuais efeitos desta. O produto somente segue para as próximas etapas de avaliação se nenhum efeito colateral for observado ou diagnosticado.




Exemplo: pode-se citar o teste realizado com a proteína Cry1F, presente no milho Herculex®. Esta proteína foi testada em ratos até o nível de 576 mg por quilo de peso vivo e nenhum efeito colateral foi observado. Para ser exposta a um nível semelhante, uma pessoa que pese 70 kg deveria ingerir quase 5 toneladas de grãos de milho não processados. Isto sem levar em consideração o aspecto de que o aparelho digestivo humano, por não ter pH alcalino, não teria condições de degradar esta proteína cristal.




Outras tipos de análises incluem o potencial de causar alergias bem como o consumo dos grãos de milho por outros animais como frango e peixe, e o que se chama de equivalência substancial, que é a comparação do perfil nutricional do milho geneticamente modificado com o do milho convencional. O milho transgênico só será liberado comercialmente quando, nestas análises, o conteúdo nutricional entre o milho transgênico e o convencional forem exatamente os mesmos, exceto, é claro, a presença da proteína inserida.




Nas análises de segurança ambiental, organismos não-alvo como insetos de outra ordem, classe ou espécie, inimigos naturais e insetos benéficos como abelhas, por exemplo, são expostos às proteínas inseridas ou a grãos de pólen que as expressem e são avaliados os seus efeitos.




Se todos os testes apresentarem resultados dentro das faixas esperadas e ficar comprovado que não há risco de dano ou prejuízo à saúde e ao meio ambiente, estes dados serão analisádos e submetidos às autoridades competentes do país onde se pretende comercializar o produto, para à aprovação de uso e consumo. No Brasil estas análises são feitas pela CTNBio e a aprovação de um produto em um país não garante que o mesmo seja aprovado em outro.




O milho Bt já é utilizado largamente no Brasil? E em outros países?
O uso do milho Bt ainda não é permitido no Brasil. Existem quatro processos sobre a liberação comercial de variedades de milho Bt em análise na Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNBio). Um desses processos começou a ser analisado no ano de 1999. Esta demora tem causado prejuízos muito importantes para os produtores de milho do Brasil, que ficam impedidos de usarem essa tecnologia. O Brasil tem perdido competitividade em relação a outros grandes produtores de milho como os EUA e a Argentina, que já usam milho Bt há  bastante tempo. Outros países do mundo, incluindo os europeus, que são considerados muito restritivos em relação à aceitação dos transgênicos, já cultivam milho Bt. Sem contar que diversos países aceitam consumir o milho Bt apesar de não o cultivarem. Isto indica que além de ser considerado seguro, não existe uma real barreira de mercado para que o milho Bt seja comercializado.




Desvantagens:




Em 1999, o cientista John Losey, da Universidade Cornell, ao efetuar experimentos em estufas, espalhou pólen de milho Bt em plantas que serviam de alimento a lagartas da borboleta monarca. A maioria das lagartas morreu. Cresceu, então, o temor de que o mesmo poderia ocorrer na natureza, a partir do espalhamento do pólen do milho modificado, colocando em risco a sobrevivência de insetos úteis para o ambiente. No entanto, experimentos efetuados por Bruce Tabashnik, da Universidade do Arizona, e por May Berenbaum, da Universidade de Illinois, em milharais americanos, revelaram que os riscos para essa e outras espécies de borboletas são mínimos. No entanto, permanece a recomendação de que haja cuidados na liberação de variedades transgênicas de outras espécies vegetais.




Existe o risco de os insetos indesejáveis se tornarem resistentes a tóxina. O milho geneticamente modificado envenena os insetos durante um período mais longo em que o agricultor se limita a pulverizar a cultura uma ou duas vezes. Deste modo, os insetos podem habituar-se a tóxina, e, se isso ocorrer, tanto a pulverização como a utilização de milho Bt geneticamente modificado se tornam ineficazes.







Natália Soares e Isadora Figueiredo.

Fontes:
http://www.biotecnologia.com.br/revista/bio07/batata.pdf acessado em 21/08/2010

http://www.sabedoria.ebrasil.net/ acessado em 21/08/2010

doutorjairo.uol.com.br acessado em 21/08/2010

sábado, 7 de agosto de 2010

Plantas transgenicas e sua história

O que são plantas transgênicas ?

Plantas transgênicas, ou geneticamente modificadas são aquelas que possuem um ou mais genes pertencentes a outra espécie introduzidos por meio de técnicas de trasnformação genética. Essas técnicas permitem a isolamento bioquimico do(s) gene(s), então denominados transgenes, que são posteriormente inseridos em uma célula que ao se multipicar dará origem a novas células que contém esse(s) novo(s) gene(s) e possívelmente as caractéristicas expressas pelos mesmos.

É possível introduzir genes pertencentes não somente de outras plantas, mas também de bactérias , fungos  e animais.

História




A trasngenia se tornou possível porque Mendel descobriu as leis da hereditáriedade, que são as bases da recente ciência da qual ela faz parte, a  genética.




E também devido a descoberta do composto orgãnico que controla o desenvolvimento e funcionamento de todos os seres vivos o DNA (Ácido desoxirribonucleico).






Isadora Figueiredo

Fontes: