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TECNICAS MODERNAS PARA EL MEJORAMIENTO GENETICO EN PLANTAS
Leyenis García Santos Centro Nacional de Seguridad Biológica. Cuba
leyenis@orasen.co.cu
Desarrollo de cultivos con mayor productividad
TEMARIO:
Nuevas técnicas para el mejoramiento genético en plantas.
Cambios que producen. Las nuevas técnicas y su regulación.
CISGENESIS E INTRAGÉNESIS
ENDONUCLEASAS DEDO DE Zn
MUTAGÉNESIS DIRIGIDA POR OLIGONUCLEOTIDOS
METILACIÓN DEL ADN, ARN DEPENDIENTE
INJERTOS CON PATRONES GM
AGROINFILTRACIÓN , AGROINFECCION
TÉCNICAS MODERNAS
CISGENESIS E INTRAGÉNESIS
CISGENESIS
ADN DE LA MISMA ESPECIE INCLUYENDO ELEMENTOS REGULADORES DEL GEN
DE INTERES.
RESULTADOS SIMILARES A METODOS
CONVENCIONALES EXCEPTO SITIO DE
INSERCIÓN.
INTRAGENESIS
ADN DE LA MISMA ESPECIE O COMPATIBLES SIN
INCLUIR LOS ELEMENTOS REGULADORES DEL GEN
DE INTERÉS.
PUEDE OCURRIR EL SILENCIAMIENTO DE
GENES.
CISGENESIS E INTRAGÉNESIS
ENDONUCLEASAS DEDO DE Zn
ZFN 1, ZFN 2 Y ZFN3
Reconocen secuencias especificas del ADN.
Cortan la doble cadena del ADN estimulando
la reparación y conduce a mutaciones.
ZFN-3: desarrollado para secuencias más
largas de ADN o para genes de interés
específicos.
METILACIÓN DEL ADN, ARN DEPENDIENTE
Inserción de genes que codifican para ARN que tienen homología con promotores del gen blanco.
Activan metiltransferasas y cambian patrones de metilación que son heredados aun en ausencia del gen insertado.
RdRM permite el mejoramiento de plantas sin la introducción de secuencias foráneas y sin la ocurrencia de cambios en la secuencias del ADN.
Producen silenciamiento génico.
MUTAGÉNESIS DIRIGIDA POR OLIGONUCLEÓTIDOS
Utilizan oligonucleótidos que compartan homología con secuencias blanco.
A través de oligonucleótidos se diseña la mutación deseada y se genera un cambio en un gen.
Diseño de genes sintéticos in vitro Crean uno o más cambios de
pares de bases. Usualmente cambios de
aminoácidos, no genes completos.
Injerto no GM
Patrón GM
INJERTOS EN PATRON GM ARN y proteínas expresadas regulan a ambas plantas. Permite generar frutos no GM.
Inducción floral, resistencia sistémica adquirida, respuesta a déficit hídrico, dominancia apical, recombinación sistémica adquirida en respuesta a patógenos, tuberización, entre otras.
AGROINFILTRACIÓN, AGROINFECCIÓN Y INMERSIÓN DE LAS FLORES
AGROINFILTRACIÓN
ES LOCAL, EXPRESION TRANSIENTE A ALTOS
NIVELES.
EMPLEADA PARA ESTUDIOS INTERACCIÓN
PLANTA PATÓGENOS
SELECCIÓN DE PLANTAS CON
CARACTERÍSTICAS VALORADAS.
PLATAFORMA DE PRODUCCIÓN DE PROTEINAS
RECOMBINANTES DE ALTO VALOR
SE EMPLEA A. tumefaciens GM.
AGROINFECCIÓN
SE EMPLEA A. tumefaciens GM CON GEN DE INTERES
INSERTADO EN VECTOR VIRAL .
FACILITA EL SPREAD Y LA EXPRESION DEL GEN EN
LA PLANTA.
INMERSIÓN FLORAL
SE TRANSFORMA GAMETOCITO FEMENINO
SE OBTIENEN SEMILLAS GM
¿Es necesario regular los productos de las NTM?
Alcance de las regulaciones nacionales
¿Ocurre una modificación del genoma?
Integración del ADN recombinante: es estable?
Posibilidad de detección e identificación.
CONCLUSIONES
Las NTM permiten:
Fomentar la innovación en mejoramiento
vegetal;
Acelerar la velocidad en la obtención de
variedades vegetales;
Desarrollar variedades con características
que no podían ser logradas mediante
mejoramiento convencional;
Incrementar la precisión del mejoramiento
vegetal.
CONCLUSIONES
Las NBT plantean la necesidad de un ejercicio de actualización y armonización de las regulaciones con la biotecnología
moderna.
MUCHAS GRACIAS
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