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“Biotecnología para el desarrollo del agro”
Foro Internacional sobre OGMs
7 Noviembre 2012IAEN, Quito
16 de Junio 2011
Eduardo Morillo, PhD Líder Departamento Nacional Biotecnologia
Objetivo
Informar al publico asistente sobre:
1.las aplicaciones de la biotecnología en el agro2.El estado de la agrobiotecnologia en el Ecuador3.Líneas de investigación y posición del INIAP en relación al tema
Cumbre Mundial sobre la Seguridad Alimentaria - Roma, noviembre 2009
….incrementar la productividad agrícola es el medio principal para satisfacer la creciente demanda de alimentos dadas las limitaciones relativas al aumento de la cantidad de tierra y agua usada para la producción alimentaria”
Aumento sostenible de la producción agrícola
Cumbre Mundial sobre la Seguridad Alimentaria - Roma, noviembre 2009
“incrementar la productividad, incluso por medio del examen, la aprobación y la adopción de biotecnologías y otras tecnologías nuevas e innovaciones que sean seguras, eficaces y ambientalmente sostenibles”
Productividad y tecnologias
Definiciones
La Biotecnología es una disciplina técnica que reúne prácticas desarrolladas con fines de manipular organismos vivos, sistemas biológicos o bioprocesos, con el fin de obtener un producto u optimizar procesos relacionados
¿Qué es la biotecnología moderna?
El Protocolo de Cartagena sobre Seguridadde la Biotecnología del Convenio sobre la Diversidad Biológica la define como la aplicación de Técnicas in vitro de ácido nucleico, incluidos el ADN recombinante y la inyección directa de ácido nucleicoen células u orgános
Desarrollo de la biotecnologia a través del tiempo
10000 BC 1800`s 1900-1950 1950-1980 1980 - 2000 2001 Fermentation & Mendel`s Pea, Antibiotics, DNA, Gene Sequencing, Human Genome,
Biotech Crops, Leavening Darwin`s Species, Pasteurization, Human Nutrition, Plant Genome, Human Insulin Pasteur`s Microbes Preservation, Crop Fortification, Animal Genome
Breeding Green Revolution
Producto de siglos de conocimiento, la biotecnologia es una colección de herramientas usadas para potenciar plantas, animales y microorganismos en beneficio del ser humano.
Source: Ranjana Smetacek * Photo credit: AAAS, ARS, Nature
Principales aplicaciones en el agro
“La Biotecnología verde o Agrícola se refiere a sus aplicaciones en el campo agrícola, y es considerada una herramienta poderosa que tiene el potencial de contribuir a mejorar la productividad de los sistemas agrícolas y la calidad de los alimentos y del medio ambiente”
1. Técnicas de Cultivo in vitro: - Propagación meristematica- Embriogenesis somática- Cultivo de anteras- Sistemas automatizados
con biorreactores
2. Uso de Marcadores Moleculares:Ej: Mejoramiento asistido (MAS) en frejol
• El gen bgm-1 confiere resistencia al virus del Mosaico dorado (BGYMV), una gran limitacion en paises de CA
mejoramiento (reduciendo el tamano de ensayos de
seleccion, reduciendo los R band for resistance No band (bc-3 present) tiempos y permitiendo means resistant
S band for susceptible seleccion temprana) Marker Assisted Selection, FAO 2007
• El gen bc-3 confiere resistencia al virus comun del Mozaico (BCMV) de importancia en Africa y el Caribe
3. Diagnostico o detección
“Aplicación de técnicas moleculares para la detección y diagnostico”
• Usados frecuentemente en vegetales y animales
• Permiten mejorar la rapidez en la diagnosis
• Identificación temprana
• Existen kits comerciales de fácil aplicación
4. Técnicas de Ingeniería genética (OGMs)
la herramienta biotecnológica mas controversial…
Ingeniería Genética, Tecnología del ADN Recombinante, Biotecnología Moderna, Transformación genética
•Modo de hacer modificación genética de cualquier especie biológica
•Organismos genéticamente modificados (OGM) o transgenesis:
Es la inserción, en el genoma de un organismo receptor, a través de técnicas de ingeniería genética, de uno o más genes obtenidos de individuos diferentes, que pueden ser de la misma especie del individuo receptor o de una especie diferente.
•Tecnología de mayor adopción y discusión en la agricultura.
•Introdujo el tema y las acciones de BIOSEGURIDAD
Algunos cultivos GM en el mundo
• Soya: R a herbicida (RR)
• Alfalfa: R a herbicida (RR)
• Algodon: R a insectos (Bt), R a herbicidas (RR)
• Maiz: R a insectos (Bt), R a herbicidas (RR)
• Arroz: R a insectos (Bt),
• Canola: R a herbicidas (RR)
• Papaya: R a virus
• Calabazas: R a virus
Caracteres: Bt, RR, R a virus Nuevos eventos: Programas Nacionales: Ej: EMBRAPA
Situación actual
La adopción de cultivos transgénicos a nivel mundial creció en 8% en 2011, año en que se sembraron 12 millones de hectáreas (M ha) biotecnológicas más que en el 2010
En 2011, de acuerdo con el Servicio Internacional para la Adquisición de Aplicaciones Agrobiotecnológicas (ISAAA),se plantaron 160 M ha (en comparación con 148 M ha en 2010) porparte de 16,7 millones de agricultores en 29 países, incluidos 19 países en vías de desarrollo y 10 países industrializados.
Tal adopción representa un incremento de 94 veces las hectáreas plantadas desde 1996, lo que convierte a los cultivos transgénicos en la tecnología de cultivo de más rápida adopción de la historia reciente
Objetivo
• Informar al publico asistente sobre:
1.las aplicaciones de la biotecnología en el agro
2.El estado de la agrobiotecnologia en el Ecuador
3.Las aplicaciones en curso en el INIAP
Generalidades El Plan Nacional del Buen Vivir proclama que la biotecnología es una de las 10 áreas prioritarias para el desarrollo del Ecuador
Por otra parte, el área de ciencias biológicas es una de las cinco áreas del proyecto Yachay, la nueva Ciudad delConocimiento que el gobierno busca implementar
Estado de la Biotecnología Agrícola en el Ecuador
(2006-2009)
www.abtecuador.com
Laboratorios en el Ecuador PROVINCIAS
2 Azuay 4
1 Cañar 1 LABORATORIOS INSTITUCIONES
1 Chimb. 2
1 El Oro 1
1 Galápagos 2
3 Guayas 8
1 Imbabura 1
2 Loja 4
2 Los Ríos 4
1 Manabí 2
13 Pichincha 22
1 S. Elena 1
TOTAL : 29 TOTAL : 53
53 laboratorios ejecutando actividades en agrobiotecnología, en 12 provincias de la región sierra, costa e insular
N BIOTECNOLOGÍA APLICADA Laboratorios GRUPO UNO: Cul<vo Celulares y Tejidos
1 Conservación de germoplasma in vitro 6 2 Crioconservación 1 3 CulYvo de anteras y microesporas 3 4 CulYvo de células animales 1 5 Embriogénesis somáYca 1 6 Fusión de protoplastos 2 7 Inducción a embriogénesis 2 Uso de técnicas: 8 Inseminación arYficial 1 9 Limpieza viral 2 10 Micropropagación 27
- Cultivo de tejidos (42%), 11 Rescate de embriones 8 GRUPO DOS: Marcadores moleculares - Marcadores moleculares (23%)
12 AFLPS 8 - Diagnóstico (19%). 13 Isoenzimas 1
14 ISSRS 4 15 Marcadores microsatélites 9 16 Marcadores moleculares (sin especificar) 11 17 RAPDS 7 18 RFLPs 5 19 SCARS 1
GRUPO TRES: Técnicas de Diagnostico 20 ARN 2 21 DiagnósYco molecular 3 22 ELISA 5 23 Nested- PCR ‐ 2 24 RT- PCR ‐ 1
GRUPO CUATRO: Otras técnicas moleculares 25 Clonación 2 26 Construcción de genes 1 27 Hibridación 1 28 Secuenciación 2
GRUPO CINCO: Transformación genética 29 Transformación genética 3
GRUPO SEIS: Genómica Funcional y Estructural
30 Expresión de genes 3 31 Expresión de genes, genómica y proteómica 1
La Constitución de 2008 prohíbe los cultivos transgénicos pero deja, en el propio artículo 401, una salvedad:
“Excepcionalmente, y solo en caso de interés nacional debidamente fundamentado por la Presidencia de la República y aprobado por la Asamblea Nacional, se podrán introducir semillas y cultivos genéticamente modificados. El Estado regulará, bajo estrictas normas de bioseguridad, el uso y el desarrollo de la biotecnología moderna y sus productos, así como su experimentación, uso y comercialización. Se prohíbe la aplicación de biotecnologías riesgosas o experimentales”
El Plan Nacional del Buen Vivir reconoce que:
“Desde el punto de vista ambiental, la innovación en el dominio de la biotecnología y de la ingeniería genética avanza a un ritmo vertiginoso [en el mundo], pues son sectores donde existe la esperanza deenormes ganancias, a condición de que los riesgos ligados a esas innovaciones no deban ser asumidos en el presente ni en el futuro por los actores de la acumulación económica” (pág. 120).
política 4.1 del plan propone:
“Conservar y manejar sustentablemente el patrimonio natural y su biodiversidad terrestre y marina, considerada como sector estratégico”,
Al explicar esta política, establece (letra e)
“Desarrollar y aplicar normas de bioseguridad y de biotecnología moderna y sus productos derivados, así como su experimentación y comercialización, en cumplimiento del principio de precaución establecido en la Constitución”
“Por lo tanto, el Plan Nacional del Buen Vivir está en contradicción con la Constitución, ya que promueve la adopción de la biotecnologia moderna”
(Revista Gestion, Abril 2012).
Objetivo
• Informar al publico asistente sobre:
1.las aplicaciones de la biotecnología en el agro
2.El estado de la agrobiotecnologia en el Ecuador
3.Líneas de investigación y posición del INIAP en relación al tema
Instituto Nacional Autónomo de Investigaciones Agropecuarias (INIAP)
Misión :
“Generar y proporcionar tecnologías apropiadas, productos, servicios y capacitación especializados para contribuir al desarrollo
sostenible de los sectores agropecuario, agroforestal y agroindustrial”, orientando su gestión hacia la seguridad,
soberanía alimentaria, provisión de insumos para la agroindustria y la competitividad de la producción tradicional y no tradicional”
Ha liberado más de 230 variedades e híbridos de 32 cultivos diferentes en cinco
décadas de gestión
Áreas de prioridad Institucional
• Capacitación y Difusión del Conocimiento
• Agricultura Limpia •Recursos genéticos
• Biotecnología Aplicada
• Valor Agregado • Capacitación y difusión del conocimiento
Dpto. Nacional de Biotecnologia Quito(E.E. Santa Catalina)
Guayaquil(E. E. Litoral Sur)
Cuenca (E. E. Austro)
Quevedo(E. E. T. Pichilingue)
Unidad en Estación Experimental Santo Domingo(Programa de Palma Aceitera)
Unidad en Estación Experimental Central Amazónica (en proyecto)
Principales líneas de investigación 1. Caracterización molecular de recursos genéticos (vegetales, animales y microorganismos)
2. Validación de marcadores de interés para su uso en mejoramiento asistido (MAS)
3. Validación y/o desarrollo de metodologías vía cultivo de tejidos para materiales genéticos de interés
4. Caracterización, identificación y diagnóstico de organismos patógenos
Comentarios finales
Ecuador Pais megabiodiverso… Ecuador (0,19% de la superficie terrestre del planeta) tiene indicadores de biodiversidad altisimos:
# 2 en diversidad de vertebrados endémicos.# 3 en diversidad de anfibios.#4 en especies de aves.#5 en mariposas10% de las especies de plantas;10.7% de animales vertebrados35% de todas las especies de colibríes del planeta
Diversidad de microorganismos…???
Alta diversidad genética insuficientementeinvestigada y utilizada: gran potencial para eldesarrollo biotecnológico
Otras oportunidades..
• Biotecnologia es una área estratégica para las políticas nacionales de desarrollo tecnológico y de ciencia y tecnología (SENESCYT, SENPLADES)
• Demanda: necesidades y oportunidades múltiples para la aplicacion
biotecnologica en la agricultura y medio ambiente.
El desarrollo biotecnológico puede aportar a la valorización de nuestra biodiversidad
Por otro lado...
NO INCORPORAR LAS BIOTECNOLÓGIAS DISPONIBLES,
INCLUYENDO LAS MODERNAS, PUEDE COMPROMETER EL DESARROLLO DE PLANES
ENFOCADOS AL AGRO
Decisión políticaLa percepción publica puede
modificarse con una mejor
información
Comentarios finales..
• La Biotecnología no es sólo la obtención de plantas o cultivos transgénicos, es solo una tecnología mas. Y debe ser regulada (sus productos)…no prohibida!
• Los resultados de investigación del INIAP muestran la potencialidad existente de la biotecnología para contribuir al desarrollo de la biodiversidad para contribuir al modelo alternativo basado en el “bioconocimiento”
Comentarios finales (cont..)
• La controversia acerca de la biotecnología moderna:
- Se refiere a una sola biotecnología: los OGM - Comenzó hace más de un decenio y todavía
persiste - Demasiado hincapié en los OGM - El debate polarizado ha eclipsado las otras
biotecnologías, impidiendo a menudo su desarrollo
- Biotecnologías importante fuente de innovación en agricultura
POSICIÓN DEL INIAP SOBRE LOS CULTIVOS POSICIÓN DEL INIAP SOBRE LOS CULTIVOS
GENETICAMENTE MODIFICADOS GENETICAMENTE MODIFICADOS
PARA EL INIAP LA BIOTECNOLOGÍA MODERNA ES UNA ALTERNATIVA PARA EL FITOMEJORAMIENTO QUE DEBE UTILIZARSE CON CRITERIO TÉCNICO, ES DECIR SOLO EN CASO DE BASE GENÉTICA REDUCIDA PARA EL O LOS CARACTERES DE INTERES O DE LIMITACIONES BIOLÓGICAS PARA LA INTROGRESIÓN DE CARACTERÍSTICAS DESEADAS
ACORDE CON LA CONSTITUCIÓN, EL INIAP CONTRIBUIRÁ AL ESTABLECIMIENTO DE UN MARCO NORMATIVO QUE PERMITA LA REGULACIÓN CASO POR CASO DE OGMs Y BASADA EN EL PRINCIPIO DE PRECAUCIÓN
POSICIÓN DEL INIAP SOBRE LOS POSICIÓN DEL INIAP SOBRE LOS
CULTIVOS GENETICAMENTE MODIFICADOS CULTIVOS GENETICAMENTE MODIFICADOS
EL INIAP PODRIA INCURSIONAR EN INVESTIGACION CON BIOTECNOLOGIA MODERNA PERO DEMANDA UN MARCO NORMATIVO PARA TODO EL PROCESO DE INVESTIGACION (LABORATORIO, INVERNADERO Y ENSAYOS CONFINADOS)
EL INIAP ESTA EN PROCESO DE COMPILAR INFORMACION SOBRE CARACTERES Y CULTIVOS EN LOS QUE LA BIOTECNOLOGIA MODERNA PODRIA SER EMPLEADA
EL INIAP ENFATIZA PROMOVER Y DESARROLLAR INVESTIGACION BASICA PARA EL DESCUBRIMIENTO DE GENES, ENTENDER LA BASE GENETICA Y FISIOLOGICA DE ALGUNOS CARACTERES Y LA VALORIZACION DE LA BIODIVERSIDAD LOCAL
En las tecnologías sostenibles hay potencial para reducir la crisis alimentaria y otros problemas del milenio
Contacto: Muchas gracias!
La Biotecnología regulada eficientementees una alternativa para el desarrollo tecnológico en el agro
Contacto:[email protected]
www.iniap.gob.ec
