Los Transgénicos

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CIENCIAS BIOLOGÍCAS
ESTRUCTRUCTURA
Y FISIOLOGIA
CELULAR

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ASIGNATURA : ESTRUCTURA Y FISIOLOGIA CELULAR
DOCENTE : LIC. MELENDES GUERRERO VICTOR
TEMA : TRANSGÉNICOS
INTEGRANTES : PISFIL COLCHADO KATHERIN GEORGETH
CODIGO : 110066-G
CICLO : I
LAMBAYEQUE-PERÚ
2011

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SUMARIO
INTRODUCCIÓN......................................................................................... 1
CAPITULO I................................................................................................ 2
1.1.- Historia de los transgénicos
1.2.- Fundamentos
1.3.- Definición
CAPITULO II................................................................................................
2.1.- Cultivos transgénicos
2.1.1.- Generalidades
2.1.2.- Definición
2.1.3.- Producción
2.1.3.1.- Obtención del gen o genes a transferir
2.1.3.2.- Clonar los genes
2.1.3.3.- Introducir los clones en el ADN de las células hospedadoras
CAPITULO III.................................................................................................
3.1.- Obtención de plantas transgénicas
3.1.2.- Métodos
1.- Empleo de un vector vivo
1.1.- Mediante virus
1.2.- Transformación genética con Agrobacterium tumefaciens
2.- Uso de protoplastos
3.- La Biobalística
4.- Microinyección
5.- Electroporación
3.2.- Obtención de animales transgénicos
CAPITULO IV...................................................................................................
4.1.- Especies transformadas en Ingeniería Genética
4.1.1.- Especies vegetales
4.1.2 Especies animales

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CAPITULO V.....................................................................................................
5.1.- Métodos analíticos basados en la detección de ADN
5.1.1.- Southern Blot
5.1.2.- PCR (Reacción en la cadena de la polimerasa)
5.2.- Métodos de análisis Basados en la detección de proteínas
5.2.1.- ELISA aplicado actualmente a la detección de alimentos transgénicos:
CAPITULO VI.......................................................................................................
6.1.- Beneficios y riesgos de los alimentos transgénicos
6.1.1.- Beneficios
6.1.2.- Riesgos
6.2.- Bioseguridad
CAPITULO VII........................................................................................................
7.1.- Transgénicos en la economía
7.1.1.- Empresas Transnacionales
7.1.2.- Producción agrícola de transgénicos
7.1.3.- La comercialización de los cultivos transgénicos
7.1.4.- El etiquetados de los alimentos transgénicos
7.2.- Transgénicos en el contexto mundial
CAPITULO VIII.........................................................................................................
8.1. Acuerdos internacionales
8.1.1 Protocolo de Cartagena sobre Canadá, USA, México
CAPITULO IX............................................................................................................
9.1.- Transgénicos en el Perú
9.2.- Ley peruana sobre biotecnología
9.3.- Últimos artículos sobre transgénicos
9.4.- Últimas disputas
CAPITULO X..............................................................................................................
10.1.- Los transgénicos y la biodiversidad
10.2.- La coexistencia entre cultivos transgénicos y convencionales
10.3.- El futuro de los cultivos transgénicos
CAPITULO XI..............................................................................................................
11.1.- Puntos de vista grupale

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INTRODUCCIÓN
Este trabajo ha sido elaborado con la finalidad de que todos los lectores interesados en este tema
amplíen sus conocimientos, enterándose de los beneficios y riesgos reales de esta nueva revolución
biotecnológica y que puedan disipar sus dudas respecto a este tema de actualidad y controversia.
Los grandes adelantos científicos siempre han estado antecedidos de especulaciones y dudas
respecto a los impactos y alcances que puedan tener para la humanidad.
Así ha ocurrido con importantes avances científicos o tecnológicos que le han asombrado como,
por ejemplo, la penicilina y las vacunas en salud humana, los agroquímicos en la agricultura, la
energía atómica y, más reciente, los avances de la Biotecnología aplicada a la medicina. Sin
embargo, nada ha llamado tanto la atención de la opinión pública como las plantas transgénicas
modificadas, conocidas comúnmente como transgénicos.
Los transgénicos son organismo usados en la agricultura, medicina o industria, mejorados
genéticamente para conferirles tanto a plantas como animales, habilidades novedosas que no
hubieran podido adquirir en condiciones naturales, y han sido el resultado de la investigación
científica, principalmente en la Ingeniera Genética , la Biotecnología Molecular y Agronomía.
Una de las aplicaciones más avanzadas sobre este tema en la agricultura es la creación de los
cultivos transgénicos, que han transcendido el ámbito del laboratorio científico y el campo
experimental, para cultivarse comercialmente desde 1996 en campos agrícolas del mundo, como
una forma novedosa de producción de granos y oleaginosas, más eficiente, menor impacto negativo
al ambiente, y con ahorros económicos directos.
Con frecuencia la opinión pública tiene una percepción equivocada y en muchas ocasiones de
rechazo hacia estos cultivos, sin que medie una explicación sustentada. Tal situación, que se da en
muchos países, amerita ser analizados críticamente con el fin de dimensionar este desarrollo
tecnológico que, como toda tecnología, tiene beneficios y riesgos potenciales.
Entre las razones por las cuales la sociedad está participando de una u otra forma en el debate de
los transgénicos, destacan principalmente aquellas de carácter ambiental, de salud humana,
agrícola, económicas, sociales, éticas y de soberanía nacional, por citar las más importantes.

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1.1.- HISTORIA DE LOS TRANSGÉNICOS
A principios del siglo XX el hombre comprende mejor los fundamentos de la herencia, emplea su
conocimiento técnico para mejorar los individuos entre sí con el fin de hacerlos más competitivos, y
de esta forma, modifica plantas y animales con mejores cualidades. Este avance es la primera
alternativa de manipulación genética sustentada sobre base técnicas, y orientada hacia fines
antropocéntricos.
Si bien los primeros agricultores empleaban el proceso de mejoramiento de plantas y animales en
forma empírica y por cierto y error, los avances importantes de la ciencia aplicada a la agricultura se
dan a fines del siglo XVII, con el descubrimiento de la reproducción sexual de la plantas. En
consecuencia, se inicia la práctica del cruzamiento entre diferentes materiales, lo que trajo como
resultado la creación de variedades para finales del siglo XVIII. A lo largo de los siglos XVIII y XIX se
generaliza la práctica del mejoramiento, debido a la gran variedad genética disponible para los
fitomejoradores, desarrollándose nuevas metodologías de mejoramiento y el entendimiento de los
principios de la herencia.
Al inicio del siglo XX, cuando se redescubren y entienden los fundamentos de la Genética, cuyos
postulados fueron publicados en 1866 por el padres de la disciplina, Gregor Mendel y gracias a su
meticulosos experimentos con chícharos (Pisum sativum), fue posible explicar con bases científicas
los principios de la herencia y los fundamentos de esa nueva ciencia.
La genética convencional, designa así para distinguirla de la que emplea la Biotecnología moderna,
ha permitido la mejora de las especies que hoy día sustenta la alimentación de la humanidad. Se
fundamenta en la selección de caracteres deseables como: color, sabor tamaño, producción,
precocidad, etc., expresados externamente en los individuos (fenotípicamente) y en la cruza de
estos individuos entre ello, para ir fijando dichos caracteres en la siguiente generación. La
descendencia tanto de plantas y animales, se cruza con el progenitor que aporta dicho carácter
deseables y así después de varios ciclos de cruzas y retro cruzas (cruza de la progenie con el
progenitor), se obtiene los individuos que mantendrán esos rasgos en las generaciones
subsiguientes y con la ganancia agronómica incorporada a la nueva variedad o raza.
Como una forma moderna de hace mejoramiento genético, la Biotecnología es un conjunto de
herramientas tecnológicas que utilizan los mismos principios de la genética convencional y los aplica

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igualmente a los organismo vivos o sustancia de esos organismo para hacer o producir un producto,
mejorar plantas y animales o desarrollar microorganismos para usos específicos.
La ingeniería Genética es una forma novedosa de mejoramiento genético de plantas y animales
que permite modificar a los organismos vivos en forma muy precisa, involucrando únicamente a
uno, o a un limitado número de genes (un gen es un segmento de ADN con una secuencia especifica
de bases que en general codifican una proteína y que, gobierna alguna función de la célula) y no
todo genoma (el total genes de un individuo) como ocurre en el mejoramiento genético
convencional, donde se involucran todos los genes deseables o no deseables. La Ingeniería
Genética, sin embargo tiene el mismo principio que sustenta la mejora genética convencional ya
que, en ambos casos, los genes deseables, seleccionado a criterio del hombre, son seleccionados y
heredados a la siguiente generación.
1.2.- FUNDAMENTO
Prácticamente todos los alimentos derivados de la agricultura que consumimos son o provienen de
organismo genéticamente modificados. La domesticación de las plantas y animales trajo consigo
una modificación muy drástica y permanente de sus atributos genéticos. La mejora genética y la
selección de los individuos superiores que se han ido escogiendo de la diversidad biología existente
en la naturaleza han sido modificados tanto por la selección natural como por la que ha puesto el
hombre para conferirlas característica especificas generalmente asociados a sus necesidades, tales
como el incremento de la producción, la resistencia a plagas y enfermedades y la tolerancia a
factores adversos como estrés hídrico, altas temperaturas, etc. Así ha ocurrido con los animales y
plantas de los cuales depende la humanidad para su alimentación, y con los demás productos que la
naturaleza provee para solventar las necesidades del hombre.
La mejora genética de las plantas y animales nace con la agricultura, hace aproximadamente diez
mil años, y su principio fundamental se sustenta en la domesticación y selección de las especies,
producto de la evolución de los individuos, que a criterio del hombre, presenta características
deseables, al comparar uno de estos individuos con el resto de la población.

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1.3-DEFINICIÓN
Los transgénicos son organismos a los cuales se han introducido uno o más genes provenientes de
otra especie. Las plantas transgénicas poseen genes de todas las procedencias: de otras plantas, de
animales, de bacterias, de virus y de hongos, y muchas veces poseen combinaciones de ellos, ya que
se necesitan armar complejos sistemas moleculares para garantizar la expresión de los genes
foráneos. En las plantas transgénicas se han usado genes de plantas, animales y bacterias para
conferirles características puntuales como resistencia a químicos, a condiciones ambientales
adversas, a insectos, etc., a los cuales se añaden genes promotores y regulares de elevada expresión
(llamados convencionalmente enhancers) provenientes de virus, puesto que éstos tienen mayor
capacidad de expresión que los celulares (por las características infecciosas de los virus, que hacen
que el sistema de expresión tenga prioridad con su genoma antes que con el de la célula) y de esta
forma de garantiza que el material introducido se transcriba y se traduzca. Para la construcción de
transgénicos además se usan genes de resistencia a antibióticos que sirven como marcadores de
selección, para separar las células transformadas de las no afectadas.
El desarrollo de la ingeniería genética (también llamada metodología del ADN recombinante) fue
posible gracias al descubrimiento de las enzimas de restricción y de los plásmidos.
1) Las enzimas de restricción: reconocen secuencias determinadas en el ADN. De esta
manera, conociendo la secuencia de un fragmento de ADN es posible aislarlo del genoma
original para insertarlo en otra molécula de ADN. Hay muchas enzimas de restricción
obtenidas a partir de bacterias y que sirven como herramientas para la ingeniería genética
Las enzimas de restricción (Fig. 1) reconocen secuencias de 4, 6 o más bases y cortan
generando extremos romos o extremos cohesivos. Estos extremos, generados en diferentes
moléculas de ADN, pueden sellarse con la enzima ADN ligasa y generar así una molécula de
ADN nueva, denominada recombinante (Fig. 2).

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Figura 1: Enzimas de restricción
Figura 2: Construcción de una molécula de ADN recombinante

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2) Los Plásmidos: son moléculas de ADN circulares, originalmente aisladas de bacterias y
que pueden extraerse de las mismas e incorporarse a otras, a través del proceso de
transformación. Los plásmidos fueron modificados por los investigadores para ser empleados
como “vectores”. Así, el gen de interés puede insertarse en el plásmido-vector e incorporarse
a una nueva célula. Para seleccionar las células (bacterias o células animales o vegetales) que
recibieron el plásmido, éste lleva, además del gen de interés (por ej., el gen de la insulina
humana), un gen marcador de selección (por. ej., de resistencia a un antibiótico), que le
otorga a la célula que lo lleva la capacidad de sobrevivir en un medio de cultivo selectivo
(medio con antibiótico, en este ejemplo). Las células que sobreviven se dividen y generan
colonias, formadas por bacterias idénticas. Estas bacterias se denominan recombinantes o
genéticamente modificadas (Fig 3).
FIG 3: Bacterias, plásmidos y proteínas recombinadas.

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2.1.- CULTIVOS TRANSGÉNICOS
Los adelantos biotecnológicos ocurridos en los últimos veinticinco años, en particular los
que han resultado de la aplicación de la Biotecnología, la Ingeniería Genética y la Biología
Molecular, permiten crear nuevas recombinaciones genéticas que no existían en la naturaleza,
en consecuencia, producir nuevos organismo, sean plantas, animales y microorganismos
modificados genéticamente, conocidos más comúnmente como transgénicos.
Los transgénicos tienen características novedosas y han sido creados en forma intencional
por los científicos, a través de la modificación genética de plantas, animales y microorganismo
con el fin de conferirles atributos y habilidades que no tenían en condiciones naturales y con la
intención de aportar un beneficio para la agricultura, la salud humana, animal y el ambiente,
empleando para ello el conocimiento científico que ofrecen la Biología y la Genética.
En este desarrollo tecnológico se realizan importantes inversiones de capital que generan
beneficios económicos para las empresas que los producen y los comercializan, para los
productores que los cultivan, y en un futuro próximo beneficiarán también a la sociedad que
los consume.
Gran parte de la inversión económica para financiar la investigación científica en la
elaboración, evaluación y liberación de los transgénicos proviene del sector privado, y en
particular de las empresas multinacionales lideres en la biotecnología. Se estima que el gasto
anual de las diez empresas biotecnológicas más importantes del mundo es del orden de tres
mil millones de dólares americanos. Específicamente, cinco empresas transnacionales de
dedican a la producción de cultivos transgénicos: Novartis, Monsanto, Zeneca, Agroevo y
Dupont. Estas empresas han desarrollado un mercado internacional muy importante y lucrativo
a través de la venta de estos productos en todo el mundo, así como del cobro de regalías por el
derecho de propiedad del debate en torno a la discusión de los transgénicos tanto a niveles
nacionales como en el contexto internacional, ya que se argumenta que las grandes
corporaciones transnacionales lideres en la biotecnología, retienen una importante proporción
de las ganancias sin compartir equitativamente los posibles riesgos.
Sumado a lo interior, existen opiniones de que el predominio del sector privado en el
desarrollo de la biotecnología agrícola, pudiera dejar fuera de estos beneficios a los agricultores

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de los países en desarrollo, especialmente a aquellos que provienen de tierras marginales,
debido al elevado costo de la tecnología y porque los productos agrícolas locales (cultivos,
tradicionales) no presentan un atractivo comercial para las grandes empresas biotecnológicas.
2.1.2.- Definición
Un cultivo transgénico es aquel que contiene un gen o genes que han sido insertados
artificialmente por medio de la biotecnología moderna, en lugar de haberlos adquirido por
medio de la polinización. La secuencia de gen (es) insertado (s) pueden provenir de otra planta
no relacionada o de una especie completamente diferente. El primer alimento genéticamente
modificado (transgénico) fue introducido en el mercado internacional a mediados de los años
noventa. Desde ese momento, variedades de soya, maíz y algodón, entre muchos otros cultivos
se han mercadeado en diferentes áreas del mundo. En la actualidad se estima que los cultivos
transgénicos cubren aproximadamente el 4% del área cultivable global.
La aplicación de la biotecnología moderna a la producción de alimentos presenta nuevas
oportunidades y desafíos para el desarrollo humano. La introducción de nuevos rasgos a ciertos
cultivos puede ofrecer una mayor productividad agrícola o mejorías en la calidad del contenido
nutricional de estos, por lo que eventualmente se puede llegar a realzar directamente la salud
de las personas.
A) Mejoría en la calidad nutricional de los cultivos:
La primera generación de cultivos genéticamente modificados se desarrolló con el objetivo
principal de beneficiar a la productividad agrícola, ya que se buscaba que las nuevas plantas
creadas tuvieran propiedades como: la resistencia a pestes y enfermedades y además,
tolerancia a los herbicidas. Sin
embargo, la siguiente generación de transgénicos, según la opinión de los científicos, va a
beneficiar a los consumidores directamente, ya que se están creando productos con mayor
contenido de nutrientes que ayudan a prevenir enfermedades y con menor cantidad de toxinas
y alérgenos perjudiciales para la salud. La mejora en la calidad nutricional de los cultivos se va a
llevar a cabo por procesos complejos de ingeniería metabólica. Estos procedimientos consisten
en la redirección de una o más reacciones metabólicas para optimizar la producción de
compuestos existentes, producir nuevos compuestos o mediar la degradación de compuestos.

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2.1.3.- Producción
2.1.3.1.- Obtención del gen o genes a transferir
El descubrimiento de las enzimas de restricción en 1968 y posteriormente, de las ligasas
constituyó dos hitos para el desarrollo de la ingeniería genética.
Las enzimas de restricción son parte de la defensa de las bacterias contra unos virus que las
atacan conocidos como bacteriófagos. Actúan a modo, de «tijeras moleculares», cortando el
ADN del virus en trozos antes de su replicación dentro de la bacteria y, por tanto, impidiendo
su multiplicación.
Además esto es realmente importante, cada enzima de restricción siempre corta por el mismo
lugar en una molécula de ADN. Las ligases son enzimas que empalman segmentos de ADN.
En los últimos años se está trabajando intensamente para encontrar genes de interés
agronómico y veterinario en plantas y animales. Ello permitirá obtener colecciones de genes.
Además, identificando y localizando todo, los genes de un organismo obtenemos el mapa
genético, que permite conocer la localización exacta de cada gen en los cromosomas. No
obstante, estos mapas genéticos no aportan toda la información que precisan los científicos.
Resta conocer qué poli péptidos codifican esos genes individualmente y en conjunto.
2.1.3.2.- Clonar los genes
Los genes así cortados han de ser ahora clonados. Los clones en genética molecular son
copias múltiples de la misma secuencia de ADN. Para ello las secuencias a ser clonadas se
introducen en células bacterianas por medio de vectores, los plásmidos y los bacteriófagos se
usan como vectores. Los plásmidos son moléculas de ADN que se hallan en las bacterias de
manera independiente del cromosoma celular y se transfieren durante los contactos célula a
célula. El descubrimiento de estos plásmidos, y el modo corno permiten intercambiar
información genética entre bacterias, permitió dar una explicación al fenómeno de transmisión
de las resistencias a los antibióticos desde bacterias resistentes a las que no lo son.
Gracias a la capacidad de los plásmidos para replicarse en las células que los contienen y a que
los ADN plasmídicos pueden purificarse fácilmente hasta la homogeneidad a partir de cultivos
de células bacterianas, se utilizan para introducir cuyos segmentos de ADN en las células.
Los genes, de resistencia a los antibióticos son utilizados durante el proceso de manipulación genética
facilita el trabajo de los ingenieros genéticos a la hora de encontrar, entre millones de células,

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aquellas en las que se ha producido con éxito la manipulación genética, es decir, aquellas célu-
las en cuyo ADN ha sido insertado el segmento de ADN que nos interesa. De manera que si
junto con los genes que pretendemos introducir adjuntamos genes de resistencia a un
antibiótico, cuando tras la manipulación genética son cultivadas las células en un medio con ese
antibiótico concreto, las células normales mueren y sólo aquellas en las que la manipulación
genética se ha realizado con éxito sobreviven. Entonces son seleccionadas para su cultivo. De
este modo nos ahorramos el costo de tener que esperar a que crezca la planta para poder
saber si la transgenia ha tenido éxito o no.
2.1.3.3.- Introducir los clones en el ADN de las células hospedadoras
Las células hospedadoras son aquellas en las que se introduce el material genético modificado con
objeto de obtener a partir de ellas las plantas y los animales transgénicos. En este punto plantas y
animales presentan una diferencia fundamental: En principio, cualquier célula vegetal tiene la
propiedad de ser totipotente, o sea, que a partir de una célula de hoja, de raíz o de rama po-
demos obtener una planta completa. Bastará para ello suministrar a la célula en cuestión los nutrientes,
hormonas, luz, temperatura y humedad necesarios, en los animales, sin embargo, es más complejo y
no cualquier célula sirve. Únicamente las células toti potentes, como por ejemplo las
responsables de las primeras fases embrionarias o de cordón fetal, son válidas. También
podemos transferir los genes a células germinales -esperma, huevos y embriones- La inserción de
genes a nivel de células germinales produce un adulto en el que la expresión del gen transferido puede
analizarse, en principio, en cualquiera de los tejidos y además se transmitirá a la descendencia.
Para introducir los genes clonados en las células de algunas plantas contamos con un aliado natural: las
bacterias fitopatógenas del suelo denominadas Agrobacterium tumefaciens, Esta bacteria ataca a
determinadas plantas --tomates, patatas, algodón... - introduciéndoles sus plásmidos en las
células radiculares. Este ataque se manifiesta por el desarrollo de nódulos en las raíces que no
son más que pequeñas tumoraciones. De este modo, si insertamos los genes; que nos interesan en
plásmidos de las citadas bacterias y. posteriormente, la ponemos en contacto con células diana,
conseguimos de manera sencilla de introducir estos genes en el ADN de estas células vegetales
totipotentes. Precisamente porque los genes los introducimos vía un vehículo como son los
plásmidos de las citadas bacterias es por lo que se conoce a esta técnica con el sobrenombre de
"Caballo de Troya». Por desgracia, este método no es válido para todas las plantas de interés

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agronómico. Así, para el trigo, el maíz y el arroz (plantas monocotiledóneas), los científicos
tuvieron que descubrir otros métodos como, por ejemplo, el conocido como- Biobalística, que
utiliza la fuerza bruta.

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3.1 OBTENCIÓN DE PLANTAS TRANSGÉNICAS
3.1.1 Generalidades
Principalmente se emplean tres métodos para introducir genes ajenos en una planta. Todos
estos métodos obtuvieron por primera vez, con más o menos éxito, plantas transgénicas en la
década de los ochenta y muchas de ellas se comercializaron en los noventa.
3.1.2.- Métodos
3.1.2.1.- El empleo de un vector vivo
Lleva el material genético a la célula blanco. Existen dos formas de introducir material
genético por esta vía:
1) Mediante virus genéticamente modificados (que llevan los genes de interés en lugar de
los genes estructurales), los cuales insertan su genoma en el DNA celular para la
replicación y de esta manera se consigue la expresión de los genes foráneos.
2) El mecanismo natural de infección de la bacteria del suelo Agrobacterium tumefaciens
que introduce un gen de su plásmido en las células de la planta infectada. Recordemos que
un plásmido es un fragmento de ADN circular y extra cromosómico que suele contener
información no vital para la bacteria y cuyo tamaño es del orden del 1 al 3% del
cromosoma bacteriano. Este gen se integra en el genoma de la planta provocándole un
tumor o agalla. Lo que se hace con Agrobacterium tumefaciens, es crear una cepa
recombinante ésta (con los genes de interés) y se induce la formación de tumores, en los
cuales se encuentran células modificadas por la interacción, se aíslan estas células y a
partir de ellas se genera el individuo transgénico (Fig 5). Se aplicó con éxito por primera
vez en 1984 en el tabaco y el girasol. Las gramíneas y en general todas las
monocotiledóneas presentan gran resistencia a Agrobacterium por lo cual este método es
de importancia económica.
En 1970 se planteó la hipótesis de que la enfermedad de las plantas denominada agalla del
cuello podría ser producida por la transferencia de material genético entre una bacteria,
Agrobacterium tumefaciens, y las células vegetales. La agalla del cuello se caracteriza por
la formación de voluminosas agallas, sobretodo en el cuello del tallo (zona de contacto
entre el tallo y la raíz), también en las raíces y el tallo de numerosas plantas de interés

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agronómico. La enfermedad es de naturaleza tumoral y ya se había demostrado, a finales
de los años sesenta, que las células afectadas contienen unas sustancias, las opinas
(sustancias nitrocarbonadas), que no se encuentran en las células normales. También se
demostró que existen varias clases de tumores en función de la concentración de opinas y
que es el material genético de la bacteria el que determina este carácter ya que estas
observaciones se realizaron en tejidos cultivados in vitro, es decir, en ausencia de
bacterias. Se concluyó que las células tumorales habían adquirido la propiedad de
sintetizar opinas durante la interacción con la bacteria. También se concluyó que la
naturaleza de las opinas depende de la cepa bacteriana y también que cada cepa degrada
específicamente sus propias opinas. Quedaba demostrada la hipótesis de la transferencia
de información entre la bacteria y la célula vegetal.
Schell (1973) anunció el descubrimiento en cepas de Agrobacterium tumefaciens de un
plásmido de un tamaño jamás observado hasta entonces y que el plásmido llamado Ti (del
inglés Tumour inducing) es portador del carácter patógeno. Más adelante se observó que
todas las células de las agallas eran portadoras de un fragmento del plásmido Ti que se
denominó ADN-T (ADN transferido). Se demostró después que el plásmido tenía varias
funciones: la función de virulencia (Vir), responsable de la transferencia del ADN-T, la
oncógena (Onc), responsable del tumor (consecuencia de la síntesis de auxina y
citoquinina), la función que especifica la síntesis de opinas (Ops), moléculas que sirven de
alimento a la propia bacteria, y la función catabólica (Opc, opina catabolismo). En realidad
se encontraron varios segmentos Opc1, Opc2, que permiten la degradación de las opinas
producidas por el tumor. Se ha de distinguir dos tipos de funciones: las funciones situadas
fuera del segmento ADN-T (Vir, Opc1,Opc2) que se expresan en la bacteria y las funciones
controladas por el segmento ADN-T (Onc, Ops) que se expresan en la célula vegetal
después de la transferencia de este segmento (Fig. 1).
Figura 1: Plásmido Ti de Agrobacterium tumefaciens

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En resumen la bacteria no es patógena pero porque no segrega ninguna toxina que
disuelva las paredes celulares como hacen otras bacterias patógenas. Sus efectos se deben
a la transferencia de un segmento de ADN, el ADN-T, cuya expresión en las células
vegetales es la causa de la enfermedad. La supresión en el plásmido del segmento
transferido hace que la bacteria sea inofensiva sin que ello se la prive de la capacidad de
transferir ADN a una célula vegetal. Por tanto se puede plantear su sustitución por un
fragmento de ADN extraño.
El segmento ADN-T está delimitado en ambos extremos por unas secuencias determinadas
de nucleótidos que actúan a modo de señales. La señal "promotor" al principio y la
"terminador" al final. La región transferida y que se integra en el genoma de la planta es la
comprendida entre estas dos señales. En teoría era posible transferir cualquier gen
extraño colocado entre estas dos secuencias. En 1983 se introdujo un gen bacteriano que
confería resistencia al antibiótico cloramfenicol. Se escogió este gen sólo porque es fácil
poner de manifiesto su expresión: las células que han integrado el gen sintetizan el enzima
cloramfenicol transacetilasa que gobierna la síntesis del antibiótico. El gen empleado se
expresa en la bacteria Escherichia coli. Para que un gen pueda expresarse el enzima ARN
polimerasa debe reconocer el "promotor" y el "terminador". La ARN polimerasa del tabaco
(una planta muy empleada en estos experimentos de transferencia de genes) no reconoce
los promotores y terminadores de Escherichia coli y por consiguiente no transcribe este
gen. Para solucionar el problema se fabricó un gen compuesto o quimérico a partir del gen
de la resistencia al cloramfenicol de Escherichia coli, un promotor y terminador
procedentes del segmento ADN-T de Agrobacterium tumefaciens. El gen quimérico se
reincorporó en un plásmido Ti.
Figura 2: Gen quimérico en el plásmido Ti de Agrobacterium tumefaciens

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De esta manera el gen quimérico funcionó al poder ser detectada la actividad de la
cloramfenicol transcetilasa en tejidos tumorales. Aún quedaba una dificultad a salvar: la
regeneración de una planta entera a partir de células transformadas. Como las células
transformadas eran tumorales eran incapaces de esta regeneración y el siguiente paso
consistió en eliminar los genes tumorales del segmento ADN-T. De esta manera se pudo
regenerar plantas enteras transgénicas que eran fértiles y con las que se pudo estudiar la
transmisión de caracteres a su descendencia. Además si se escogen los promotores
adecuados, es posible expresar genes en órganos específicos, como raíces, semillas y
tubérculos. El gen de la resistencia a antibióticos no tiene interés agronómico por lo que
había que identificar, aislar y clonar los genes que pudiesen mejorar las plantas cultivadas.
En el caso de caracteres con base genética compleja (donde intervienen numerosos
genes), como la resistencia de una planta al frío, es mucho más difícil la manipulación
genética que con los caracteres que se expresan como consecuencia de la actividad de un
enzima. El sueño de obtener plantas resistentes a los insectos fitófagos se ha hecho
realidad con la obtención de plantas transgénicas portadoras de un gen bioinsecticida.
Bacillus thruringiensis es una bacteria grampositiva del suelo que en los estadios de
esporulación produce unos cristales de proteínas de propiedades insecticidas. Berliner en
1909 aisló la bacteria de los cadáveres del gusano de la harina (Ephestia kuehniella)
procedente de Turingia. Al creerse que la bacteria era el causante de la muerte del insecto,
sugirió la idea de recurrir a B. thuringiensis para luchar contra la plaga de insectos. Los
primeros preparados comerciales aparecieron en 1938. Era práctica habitual en los
agricultor es tirar a voleo esporas de B. thuringiensis sobre los cultivos pero se presentaba
el inconveniente de tener que realizar la práctica con una frecuencia mucho mayor que
con los insecticidas químicos. A estas proteínas se las denominó cry (del inglés crystal) por
su capacidad de formar cristales o ð-endotoxinas por su acumulación en el interior de las
bacterias y su carácter tóxico. Las proteínas cry provocan la lisis de las células intestinales
de los insectos. Estos bioinsecticidas se caracterizan por su especificidad, pues sólo son
tóxicos en escarabajos, moscas y mariposas (grupos de insectos causantes de la mayoría
de las plagas), y porque son prácticamente inocuas en humanos. E. Schnepf y H. Whiteley
aislaron en 1981 el primer gen que codifica una proteína insecticida. Se acababa de sentar
las bases para que M.D. Chilton en 1983 obtuviera las primeras plantas transgénicas de
tabaco utilizando Agrobacterium tumefaciens. Le siguieron otros experimentos en diversos

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laboratorios de Europa y América con el tomate y la patata. Estos experimentos sirvieron
para demostrar que la expresión de proteínas insecticidas en plantas era posible y
proporcionaba un método eficaz de lucha contra los insectos (Figura 3).
Figura 3: Obtención de plantas transgénicas resistentes a los insectos mediante
Agrobacterium tumefaciens
Todas estas investigaciones culminaron en 1996 con la entrada en el mercado de plantas
transgénicas (algodón, patata y maíz) resistentes a insectos. A todas estas plantas
transformadas se las denomina Plantas Bt (de Bacillus thuringiensis).
En 1997 el 25% de los cultivos transgénicos comercializados portaban genes cry. El
problema de la aparición de insectos resistentes a estas plantas se prevé solucionarlo con
la implantación de distintas proteínas insecticidas en una misma planta transgénica o en
plantas transgénicas plantadas en años alternativos.

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3.1.2.2.- Uso de protoplastos:
Los protoplastos son células de cualquier tejido vegetal a las que se les ha liberado de la
pared celular que es la barrera que impide el paso de grandes moléculas como el ADN. La
pared celular se elimina digiriéndola con una enzima. El gen que se ha de transferir se
adiciona al medio de cultivo del protoplasto. Si se somete un protoplasto a descargas
eléctricas creamos diminutos poros en la membrana por los cuales puede penetrar el ADN.
A este método se le denomina electroporación. También podemos ayudar a introducir
ADN en un protoplasto empleando sustancias como el polietilenglicol (PEG) que
desestabiliza la membrana celular, de donde se obtienen híbridos nucleares y luego células
transgénicas por recombinación. Otro método consiste en emplear liposomas que
contengan el ADN a transferir. La dificultad principal que plantea este método estriba en el
escaso desarrollo de las plántulas generadas a partir de protoplastos.
En 1988 se obtuvo por primera vez cereales transgénicos a partir de la regeneración de
protoplastos con genes exógenos en medio de cultivo para células vegetales.
3.1.2.3.- La Biobalística
Es otro método difundido, consiste en bombardear las células con partículas metálicas
microscópicas recubiertas del DNA que se desea introducir. Si bien esta técnica ha dado
buenos resultados, tiene un componente aleatorio de efecto muy fuerte que da un amplio
margen a resultados impredecibles y un incremento significativo en la tasa de mutación
celular. Igualmente costosos, pero con menos problemas de efecto aleatorio, están los
métodos de inyección (micro y macroinyección), estos métodos consisten en inyectar el
material genético foráneo al núcleo de la célula mediante equipo sofisticado. Los métodos
de microinyección tienen mayor eficacia que los de macroinyección por la focalización
dirigida de la inserción. Adicionalmente se emplean otros métodos directos como la
transformación de polen y el electroporación pero no son ampliamente utilizados.
Microcañón o cañón de partículas que consiste en bombardear tejidos de la planta con
micropartículas metálicas cubiertas del fragmento de ADN que interesa se integre en el
ADN de la planta. Es el procedimiento que más éxitos ha conseguido y el que promete más
avances.

25
Fig. 01: Representación de Biobalística
3.1.2.4.- Microinyección
Es un proceso que consiste en utilizar microagujas para insertar sustancias a un nivel
microscópico o en el límite de lo macroscópico dentro de una célula viva. Es un simple
proceso mecánico en el cual una aguja extremadamente fina penetra la membrana celular
y a veces la membrana nuclear para lanzar su contenido. La microinyección es
normalmente realizada bajo un microscopio óptico llamado micromanipulador. El proceso
es frecuentemente usado como un vector en ingeniería genética y transgenética para
insertar material genético en una célula. El proceso de clonación también involucra
microinyecciones. Las microagujas miden
alrededor de 10 micrómetros. Pueden contener cerca de 15 microlitros de ADN. Es similar
a la sección transversal de un cabello humano. Es un método muy preciso de transferencia
génica. Requiere personal capacitado.
3.1.2.5.- Electroporación
Consiste en aplicar pulsos de electricidad que ocasionaran ciertas permeabilidades
temporal en la membrana de las células huéspedes y de su núcleo, lo que le permite la
entrada de la suspensión que contienen miles de las copias de la construcción que se
pretende introducir. Durante este proceso las células a transformar están suspendidas en

26
dicha solución. En biología molecular, el proceso de electroporación es usado
habitualmente para la transformación de bacterias, levaduras y protoplastos vegetales.
Además de membranas lipídicas, las bacterias también tienen una pared celular
compuestas de peptidoglicano y sus derivados. Sin embargo, las paredes son porosas por
naturaleza y sólo actúan como corazas que protegen a la célula de impactos ambientales
severos. Si bacterias y plásmidos se mezclan los plásmidos pueden transferirse al interior
de las células tras la electroporación. En este proceso suelen emplearse varios cientos de
voltios, que atraviesan una distancia de varios milímetros. A continuación, las células han
de ser manipuladas cuidadosamente hasta que tienen la oportunidad de dividirse,
produciendo nuevas células que contendrán copias del plásmido. Este proceso es
aproximadamente diez veces más efectivo que la transformación por métodos químicos.
Este procedimiento es también altamente eficiente para la introducción de genes externos
en células en cultivo, especialemten en las de mamífero. Por ejemplo, se usa en el proceso
de producción de ratones knockout, así como en el tratamiento de tumores, terapia génica
y terapias basadas en células. El proceso de introducir ácidos nucleicos externos en células
eucariotas se conoce como transfección. El éxito de la electroporación depende en gran
medida de la pureza de la solución con el plásmido, especialmente de su contenido en sal.
Las soluciones impuras pueden causar una pequeña explosión (un arco eléctrico), en cuyo
caso las células morirían. Si esto ocurre a menudo, una precipitación de las células podría
ser necesaria antes de una nueva electroporación.
Diagrama de los principales componentes de un electroporador con la cubeta dentro

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3.1.2.6.- Otros métodos de obtención de transgénicos
Se ha intentado la transformación directa depositando una solución de ADN a transferir y
de polen sobre los estigmas. De esta manera se supone que el ADN penetraría a través del
tubo polínico durante su desarrollo en el estigma. Los raros éxitos conseguidos no han
superado, hasta ahora, las pruebas de la expresión de los genes en la descendencia-
También se ha intentado inyectar en una célula vegetal una solución de ADN. La
microinyección se realiza bajo control microscópico y con microcapilares. La
microinyección resulta poco efectiva porque las puntas de los microcapilares se rompen y
se obstruyen con facilidad además se necesitan inyectar al menos 10000 células, una a
una, para tener la seguridad de que al menos una de ellas ha incorporado el material
genético.
Como resultado de la aplicación de cualquier de los métodos de transformación visto, se
tendrá una línea de las células transformadas (que han incorporados exitosamente la
construcción), que deberán ser clonadas en vítreo y posteriormente diferenciadas plantas
completas, empleando las técnicas de cultivo de tejidos.
El trabajo de transformación genética exitosa no termina con la incorporación de un gen
exógeno en la célula huésped, si no que hay que lograr que esta nueva información se
exprese en la célula transformada y se diferencie una planta adulta a partir de ella, esto es,
que llegue a su reproducción sexual y que este carácter se herede a la siguiente generación.
Toda la Ingeniería no podría concluir sin la evaluación de las plantas trasformadas a nivel de
campo, en donde se analiza su comportamiento y se seleccionan, bajo estrictos criterios
agronómicos, diferentes parámetros como puedan ser el grado sitio correcto de expresión del
gen. Además es necesario evaluar las características agronómicas de las plantas que se han
obtenido con el fin de evitar que por la introducción aleatoria de la construcción se hayan
interrumpido secuencias de genes de importancia para la estabilidad y competitividad de la
planta transformada. Esta parte de la investigación se hace en el campo agrícola
experimental, por medio de la selección, y bajo escrupulosos parámetros comparativos entre
las plantas transformadas, con sus hermanas no transformadas y bajo pruebas de resistencia
al factor para el cual se transformaron, como, por ejemplo, exponer experimentalmente las
plantas a los insectos que se pretende controlar y estudiar su grado de tolerancia o
resistencia a este ataque. Superadas estas pruebas y habiendo sido identificados los

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individuos con las características agronómicas programadas, se procederá a la multiplicación
de las plantas seleccionadas por medio de semillas (reproducción sexual), manteniéndose la
evaluación durante varios ciclos de cultivos hasta asegurar que los criterios agronómicos
seleccionados, son heredados en forma sexual a las generaciones subsiguientes.
Las plantas transformadas y evaluadas agronómicamente pasan por otra serie de análisis
igualmente esmerados que tienen que ver con su inocuidad, en función del destino final del
producto de la transformación, sea para alimentación humana, animal o para la industria.
Paralelamente se hacen los análisis de riesgo correspondientes para evaluar su impacto
ambiental, con lo que hace ha logrado obtener, por ejemplo, plantas resistentes a insectos.
Después de definir todos los métodos, podemos decir que el objetivo de todos es la creación
de una planta transgénica. El proceso completo lo podemos esquematizar en la siguiente
figura:

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3.2.- OBTENCIÓN DE ANIMALES TRANSGÉNICOS
3.2.1 Transgénesis al azar
Este tipo de transgénesis consiste en la incorporación del transgén al DNA de una forma
aleatoria. En primer lugar, deberemos realizar la elección del transgén, lo que supone un
conocimiento completo del mismo, tanto de su parte estructural (el producto que
expresará) como de su parte reguladora (marcará el cómo, dónde y cuándo se expresará),
ambas partes pueden ser de la propia especie o diferente. Un ejemplo de esta
construcción puede observarse en la Figura 1. Así pues, es tan o más importante la
elección del producto génico como la regulación del mismo. A pesar de los grandes
avances científicos, todavía hoy son necesarios más estudios a nivel básico para poder
llegar a entender cómo funcionan los diferentes genes y sus reguladores.
Figura 1.- Construcción genética (transgén) utilizada en transgénesis al azar
3.2.1.1.- Microinyección en pronúcleos.
Tras la preparación de la construcción genética (transgén) se introduce una gran cantidad
de ese material genético en el huevo, es decir, ya ha tenido lugar la unión de los gametos
masculino y femenino, pero todavía no ha comenzado la división del embrión. La inyección
del DNA se realiza normalmente en el pronúcleo masculino. Como puede observarse en la
Figura 2, para la realización de la experiencia se coloca el embrión en un microscopio
invertido para con la ayuda de dos micropipetas, una con extremos redondeados que nos
permitirá sujetar el embrión y la otra con el extremó afilado que nos permitirá inyectar el
DNA exógeno.

30
Figura 2.- Inyección de DNA en un embrión de ratón
Los animales que nacen, tras la implantación de embriones microinyectados en una madre
adoptiva, serán analizados para conocer si han introducido el transgén en su genoma
mediante técnicas de biología molecular. Si el transgén ha sido introducido y además los
descendientes de este animal producen animales transgénicos acabamos de crear un
transgénico.
3.2.1.2.- Otros métodos:
1. Métodos víricos, que son utilizados para animales en los que el huevo fecundado está
protegido, como por ejemplo, en aves. En este caso son los retrovirus en los que se ha
eliminado el poder patógeno los utilizados como vectores. Utilizamos estos virus como
una especie de autobús que será capaz de llevar el transgén al genoma.
2. Método de bombardeo de partículas, en el que el transgén en el individuo adulto se
introduce con ayuda de unos proyectiles impregnados en DNA. Es la llamada pistola de
DNA, estos microproyectiles son partículas de tungsteno u oro que son disparadas
mediante una bomba de helio. Este método ha tenido una mayor importancia en plantas
debido a que el escaso poder de penetración del DNA ha sido un gran inconveniente para
su utilización en animales.
3. Introducción del transgén mediante espermatozoides. Este método se realizó con éxito
por un grupo italiano hace algunos años, pero nunca volvió a repetirse por otros grupos de
investigación, lo que lo descalifico como método de elección. Sin embargo, actualmente

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mediante la modificación de algunos parámetros parece barajarse como un método que
en un futuro pueda dar resultados favorables.
* Sin embargo y a pesar de que hasta el momento todos los animales transgénicos (excepto en
el ratón) han sido desarrollados mediante esta tecnología, que el gen exógeno sea introducido
en el genoma al azar posee muchos inconvenientes derivados del escaso control sobre la
inserción del mismo. Así, pueden insertarse más de una copia y/o en zonas del genoma que no
permitan la expresión del mismo y/o en genes que sean cruciales para la vida del embrión
(existen determinados autores que hablan del 7-10%).
3.2.2 Recombinación homóloga o transgénesis dirigida
Esta metodología surgió para intentar dirigir el transgén a un lugar específico del genoma, eso
es posible si el material genético es introducido en células en cultivo. La utilización de cultivos
celulares para la manipulación genética presenta varias ventajas que intentaremos explicar: Es
más fácil la introducción del DNA en el genoma (mayor accesibilidad), es posible seleccionar
las células que nos interesen ya pueden estudiarse minuciosamente mediante técnicas de
biología molecular. Dichas técnicas nos permitirán conocer donde, como y cuantas veces se ha
introducido el gen exógeno.
Pero, ¿cómo de unas células en cultivo puede realizarse un individuo adulto? Esta pregunta
tuvo su respuesta tras el aislamiento de las células E.S. o totipotentes. Fueron aisladas por
primera vez por Evans y Kaufman en 1981 y provienen de embriones de ratón (en estadios
tempranos, mórulas o blastocitos, son embriones de 2 y 3 días). Lo interesante de este tipo de
células es que introducidas en un embrión son capaces de llegar a formar parte de cualquier
tejido del mismo entre ellos las células germinales primordiales y por tanto los gametos. Es
decir modificando genéticamente estas células podemos modificar los gametos y por tanto la
descendencia. La construcción genética utilizada además de los genes de selección posee
regiones homólogas (es decir idénticas secuencias de DNA) del lugar del genoma en el que
queremos insertar el transgén. Al introducir la misma en las células, mediante estas zonas
homólogas se realiza un intercambio con las de gen, introduciéndose en ese lugar la parte de
la construcción no homóloga al resto. De este modo, la realización de esa experiencia se hace
de una forma mucho más fina y localizada y es posible hacer llegar, como hemos comentado
antes, el transgén a un lugar específico del genoma bajo el efecto de las regiones reguladoras

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que nos interesen. Esta experiencia se realiza en células en cultivo, no es posible realizarlas
directamente en el embrión, porque es necesario una gran cantidad de DNA para realizar los
estudios de selección de células correctamente modificadas.
Figura 1.- Esquema de la recombinación. En este caso, la pipeta de inyección presenta una
mayor apertura de forma que permita la recogida de dichas células. Por norma general suelen
introducirse de 10 a 15 células en blastocitos siendo muy importante la aproximación de
dichas células al botón embrionario.

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4.1.- ESPECIES TRANSFORMADAS EN INGENIERÍA
GENÉTICA:
4.1.1.- Especies vegetales transgénicas
Hasta 1997 se habían realizado en el mundo, unos 3650 experimentos de campo con
cultivos transgénicos y con resultados positivos, de los cuales la mayoría corresponden a
las especies que se indican en la Tabla 1. Aproximadamente la cuarta parte de estos
cultivos se han realizado con genes cry.
Especies transgénicas Experimentos de campo (%)
Maíz 28
Nabo 18
Patata 10
Tomate 9.5
Soja 7.5
Algodón 6
Tabaco 4.5
Total 83.5
Tabla 1: Especies comerciales más importantes en las que se han conseguido plantas
transgénicas y porcentaje de experimentos de campo.
En la tabla 2, se realiza una relación de algunas de las especies vegetales transformadas
por ingeniería genética. Cada año, se ha de actualizar, como consecuencia de la gran
cantidad de experimentos que se realizan en todo el mundo dedicado a la creación de
nuevas aplicaciones comerciales.
Nombre
Común
Método de transformación Nombre
Común
Método de transformación
Álamo Agrobacterium, Biobalística Lino Agrobacterium
Albaricoque Agrobacterium Maíz Agrobacterium,Biobalística,
Electroporación
Alerce Agrobacterium Manzana Agrobacterium
Alfalfa Agrobacterium Melocotón Agrobacterium
Algodón Agrobacterium Melón Agrobacterium
Apio Agrobacterium Mostaza Agrobacterium
Arándano Agrobacterium, Biobalística Nabo Agrobacterium,

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Biobalística,
Electroporación
Arroz Agrobacterium, Biobalística,
Electroporación,
Microinyección
Patata Agrobacterium
Brócoli Agrobacterium Papaya Biobalística
Caña de
azúcar
Biobalística Pepino Agrobacterium
Ciruelo Agrobacterium Petunia Agrobacterium
Cítricos Agrobacterium, Polietienglicol Rábano Agrobacterium
Clavel Agrobacterium Remolacha Agrobacterium
Crisantemo Agrobacterium Soja Agrobacterium, Biobalística
Espárrago Agrobacterium Tabaco Biobalístic, Electroporación
Frambuesa Agrobacterium Trébol Agrobacterium
Fresa Agrobacterium,
Electroporación
Trigo Biobalística
Girasol Agrobacterium Zanahoria Agrobacterium
Guisante Agrobacterium
Hinojo Agrobacterium
Kiwi Agrobacterium
Lechuga Agrobacterium
Tabla 2.- Algunas especies vegetales modificadas genéticamente y sus métodos
empleados.
4.1.2.- Especies animales transgénicos
Resulta mucho más complicado modificar genéticamente un animal que un vegetal. La
prueba de ello está que mientras la mayoría de los cultivos transgénicos vegetales ya es una
realidad; sin embargo la mayoría de animales transgénicos están en fase experimental.
Ovejas productoras de lana de mayor calidad:
Éste es un ejemplo de transgenia con fines no alimentarios, puesto que el objetivo de la
mejora es la calidad de la lana de las ovejas merinas. Sin embargo, la carne procedente de
estas ovejas constituye un AT, toda vez que está obtenida a partir de un OMG (la oveja).
La calidad de la lana depende de la cantidad del aminoácido cisteína que es capaz de
sintetizar la oveja, lo que a su vez depende de la calidad de su ración dependerá de los
cambios estacionales en los pastos y forrajes. En consecuencia, si se introducen genes en el
ADN de las ovejas de determinadas bacterias capaces de sintetizar el aminoácido cisteína en

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grandes cantidades, en principio, cabe esperar que produzcan una mayor cantidad de este
aminoácido limitante, mejorando de este modo la calidad de la lana obtenida incluso en
épocas del año de “pastos malos”.
Cerdos con más magro y menos grasa
En Maryland (USA), investigadores del laboratorio del USDA de Beltsville obtuvieron cerdos
transgénicos a los que se les había aumentado el número de genes que codificaban la
proteína – hormona del crecimiento. El objetivo era obtener cerdos con mayores masas
musculares y, por tanto, con mayor valor comercial. El resultado obtenido fueron animales
con diversas disfunciones: artritis, úlceras gástricas, riñones colapsados, etc. Según
apuntaron los propios investigadores, parece ser que el problema radicó en que los cerdos
transgénicos produjeron hormona del crecimiento en exceso. Este caso nos ilustra sobre la
dificultad que todavía existe para predecir la expresabilidad de los transgenes.
Peces más grandes:
Los peces presentan una ventaja frente a los mamíferos a la hora de aplicarles la técnicas de
ADN recombinante, y es que, al ser sus huevos fertilizados en el medio acuoso – fuera del
cuerpo de la hembra -, obviamos las tareas de extracción de ovocitos e introducción en
madres nodrizas.
Existen actualmente salmones, carpas y peces – gato transgénicos, cuyo tamaño está
aumentado, que contienen genes promotores del crecimiento de otras especies. Los
detractores de los AT apodan a estos peces, despectivamente, “peces Schwarzenegger”.
Producción de nutraceuticals:
Nutraceuticals es el término inglés que se le da a aquellos nuevos alimentos que presentan
propiedades medicamentosas. Éste es el caso de las denominadas leches terapéuticas
obtenidas por técnicas de ingeniería genética, es decir, leches contienen que contienen
sustancias con actividad farmacológica o medicamentosa o en las que hayamos modificado
su composición con el objetivo de adaptar sus cualidades nutritivas a determinados tipos de
pacientes o colectivos:

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 Leches cuya composición grasa ha sido modificada para reducir su nivel de ácidos
grasos saturados o aumentar el de insaturados, es decir una leche que contuviese
una composición grasa próxima a la del pescado azul,
 Leches sin las proteínas que provocan alergias en algunas personas.
 Leches de animales domésticos cuya composición se asemeje más a la leche
humana. Se ha conseguido incrementar los niveles de lisozima en leche de vaca, una
enzima presente abundantemente en la leche de mujer pero de la que de modo
natural carece la leche de vaca.
Animales transgénicos con fines comerciales:
Del mismo modo como vivimos anteriormente para las plantas, los animales también
pueden ser modificados genéticamente con objeto de mejorar sus cualidades comerciales.
Así, por ejemplo, el interés en producir leches ricas en proteínas de aptitud quesera, es
decir, que una vez cuajadas aumentasen su rendimiento quesero por 2 o por 4.

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5.1.- MÉTODOS ANALÍTICOS BASADOS EN LA DETECCIÓN
DE ADN:
Corrientemente, cuando el alimento ha sido procesado o bien tratado tecnológicamente (calor,
presión, etc.) es conveniente realizar el análisis de ADN y no de proteína ya que éste puede haberse
desnaturalizado o degradado en el proceso, y los métodos analíticos de proteínas requieren que
ésta se mantenga funcional. El ADN en cambio puede haberse fragmentado durante el proceso en
trozos pequeños pero ello no implica necesariamente que no pueda ser detectado.
5.1.1.- Southern Blot:
Esta técnica consiste en usar sondas de ADN marcadas radiactivamente que hibridan con una
secuencia que sólo tienen los alimentos transgénicos. Esta técnica utiliza a nivel experimental y
de investigación pero no resulta viable para análisis rutinarios, por ello se cita a título
simplemente informativo.
5.1.2.- PCR (Reacción en cadena de la polimerasa):
5.1.2.1.- Fundamentos:
La técnica de PCR es un método enzimático que permite copiar de forma experimental una
zona de un genoma pudiéndose obtener hasta cien mil copias de ella en un tubo de ensayo.
La PCR hace uso de la enzima DNA polimerasa que es capaz de copiar moléculas de ADN. La
técnica requiere que se conozca la secuencia de nucleótidos de una región del gen deseado,
puesto que para que funciones la PCR es preciso disponer de cortos oligonucleótidos
iniciadores (trozos muy pequeños de ADN), complementarios de secuencias presentes en el
gen o genes de interés a partir de los cuales DNA polimerasa irá incorporando nucleótidos
complementarios a la cadena que copia. Del mismo modo es necesario que en el tubo de
ensayo el nucleótido se encuentre en cantidad equimolar.
Este proceso de copia es posible gracias a la utilización de equipos denominados
termocicladores, que permiten la programación de ciclos sucesivos gradientes de tiempo /
temperatura controlados.

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* ETAPAS:
1.- El ADN diana calienta para separar las dos hebras y junto a la DNA polimerasa, se añade un
exceso de iniciadores complementarios a la cadena del ADN diana.
2.- Una vez unido el iniciador, la extensión de éste proporciona una copia del ADN de doble
cadena original.
3.- Un calentamiento y la posterior unión y extensión del iniciador, proporciona un segundo
ADN de doble cadena.
4.- El segundo ADN de doble cadena sufre un proceso igual al indicado en los puntos anteriores.
5.- Dos ciclos adicionales de PCR rinden 8 y 16 copias respectivamente de la secuencia del ADN
original. Posteriores ciclos incrementan en progresión geométrica el número de copias.
5.1.2.2.- Etapas del Análisis:
Anteriormente se comentó la esencia de la PCR, sin embargo, para su realizar completamente
el análisis se requiere de unos pasos previos a los descritos y de otros posteriores que vienen
detallados en la figura 6-1.
Extracción del ADN total.
Ampliación de una zona concreta del ADN.
Visualización de los fragmentos amplificados en un equipo de electroforesis.

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5.1.2.3.- Aplicación de la PCR a la detección de alimentos transgénicos:
La PCR es un método muy sensible para la detección de alimentos transgénicos, pues es posible
localizar específicamente cualquier gen del que se conozca su secuencia.
En los alimentos transgénicos, hay secuencias exógenas que corresponden a un promotor, al
gen de interés y a un terminador.
Cuando se está analizando un alimento del que se desconoce que gen se ha introducido, se
debe realizar un estudio de “screening” en el cual se intentará localizar el promotor
frecuentemente utilizado para la inserción del gen (p35S) o el terminador (NOS). En otros casos
deben diseñarse iniciadores para identificar el gen concreto.
Actualmente los métodos de “screening” se basan en la detección del promotor p35S como se
describe en el protocolo del estudio de validación realizado por el Instituto para la Salud y
Protección del Consumidor de la comisión Europea (ISPRA, Italia), (Journal of AOAC
International Vol. 82 Nº 4, 1999 p.923 – 928).
Además de este método también se dispone de kits desarrollados para el análisis de cualquier
tipo de alimento en los que puedan estar presentes ingredientes procedentes de material
transgénico.
En todos los casos es necesario disponer de material de referencia con distintas
concentraciones de ADN transgénicos como el desarrollo por el Instituto para Materiales de
Referencia y medidas de la Comisión Europea (Geel, Bélgica).
Los ensayos de cada muestra se analizan por duplicado y los presuntos positivos, se confirman
mediante un “análisis de restricción” consistente en utilizar una enzima que a una temperatura
determinada divide específicamente el fragmento p35S, en dos fragmentos de una longitud en
pares de base determinada, detectados también por análisis electroforético, o bien se
complementan con detección colorimétrica a través de marcadores específicos.
5.1.2.4.- Equipos necesarios e instalaciones:
Si se desea incorporar esta técnica al laboratorio se debe tener en cuenta una inversión
importante en equipos así como en cambios y distribución determinada del laboratorio.
Los equipos indispensables en la técnica vienen detallados en la tabla 4 – 30
Del mismo modo, al ser una técnica muy sensible, existe un riesgo alto en la contaminación.
Para evitar esto, aparte de utilizar controles en todos los análisis, debe existir en el laboratorio

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zonas aisladas para la realización de las distintas etapas del análisis (Extracción del ADN, PCR,
detección por electroforesis) así como en la preparación de los distintos reactivos.
5.2.- Métodos de análisis basados en la detección de proteína:
Uno de los métodos más utilizados para la detección de proteína transgénica es el ELISA
(Enzyme Linked Immunosorbant Assay). Sin embargo, como alternativa a este método, ha
aparecido recientemente en el mercado un sistema llamado LFA (Laterl flow Strip) cuya
diferencia fundamental es el formato, ya que la base es la misma: detección de proteínas
usando anticuerpos específicos de la proteína de interés.
El LFA es un método de captura que utiliza una combinación de anticuerpos inmovilizados en
un soporte sólido. Sin embargo es un método de desarrollo reciente y requiere de validaciones
previas antes de ser utilizado como método de rutina analítica.
ELISA detecta o mide la cantidad de proteína de interés en una muestra que puede contener
numerosas proteínas distintas. Se utiliza un anticuerpo fijado al pocillo que se une
específicamente a la proteína transgénica, un segundo anticuerpo conjugado a una enzima
cuyo producto genera un color que es visible al añadir un sustrato determinado y fácilmente
cuantificable basado en la comparación de una curva patrón de proteína de interés.
Del mismo modo que la PCR, la técnica de ELISA requiere de personal capacitado y equipo
especializado. Las características claves de esta técnica son las siguientes:
 Menos sensible que la PCR, sin embargo esto, puede ser una ventaja en algunos casos
ya que es menos susceptible a “falsos positivos”.

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 Se necesita desarrollar previamente anticuerpos que reconozcan específicamente la
proteína transgénica que se desee. Por lo tanto no puedo utilizarse este método como
técnica de “screening”.
 Por otra parte aunque el desarrollo de anticuerpos es un labor un tanto menos tediosa,
una vez desarrollados, el resto de reactivos resultan mucho más económicos y rápidos
que los utilizados en la PCR.
 Estos métodos basados en la localización de la proteína son aplicables siempre y
cuando la proteína no haya sufrido ninguna desnaturalización en el proceso de
manipulación del alimento (calentamiento y enfriamiento, prensado, etc.)
5.2.1.- ELISA aplicado actualmente a la detección de alimentos transgénicos:
El único “límite” técnico para utilizar este método como análisis rutinario estriba en que se
debe de conocer qué proteína concreta se ha debido modificar en cada caso, para desarrollar
anticuerpos frente a esa proteína.
El desarrollo de estos anticuerpos es posterior a las exigencias marcadas por la ley, que en la
actualidad en Europa se aplica a la proteína Bt-176 del maíz y la CP4EPSPS (Roundup Ready)
expresada en soya.
Actualmente se dispone de anticuerpos para la detección de proteína modificada en soya
(grano, harina, concentrado aislado) y en breve espacio de tiempo se espera disponer de los
anticuerpos que reconocen la Bt – 176 maíz.

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6.1.- BENEFICIOS Y RIESGOS DE LOS ALIMENTOS
TRANSGÉNICOS
6.1.1.- Beneficios:
Los beneficios que esgrimen los científicos dedicados a la investigación y desarrollo de
las plantas transgénicas hacen referencia sobre todo a los incrementos en la producción de
alimentos. En un momento en que la población mundial ronda los 6000 millones de personas
y teniendo en cuenta que si el crecimiento de la población continúa con el ritmo actual del
2%, la población se duplicará de aquí a unos 35 años y que la superficie de los suelos agrícolas
disminuye en un 0.1% anual, se ve la necesidad de incrementar la producción agrícola de
alimentos.
6.1.1.1. Resistencia a insectos
La introducción de genes Bt en las plantas hace que éstas sean "naturalmente"
resistentes a las principales plagas que atacan los cultivos y producen grandes pérdidas en la
producción. La ventaja de las proteínas tóxicas Bt (provenientes de los genes cry) es que
atacan solamente a ciertos grupos sensibles a ellas y no afectan al resto de la entomofauna
relacionada a las plantas del cultivo. Otros beneficios se derivarían de la disminución del uso
de plaguicidas químicos al disponer de cultivos que no requieran estas sustancias para
detener las plagas. Puesto que la planta por sí misma es capaz de envenenar a los insectos, el
uso de agrotóxicos se hace innecesario, reduciendo de esta manera el impacto sobre las
plantas, la entomofauna y el suelo, y reduciendo el costo de producción en lo que a
plaguicidas se refiere. Los plaguicidas químicos actúan sobre un amplio espectro de especies
agresoras por lo que suponen un riesgo sobre la fauna y flora silvestre, siendo también
productos tóxicos para el cuerpo humano. Actualmente se emplea alrededor de 10 millones
de toneladas de insecticidas en todo el mundo y a pesar de todo se pierde un 35% de las
cosechas mundiales por culpa de los insectos.

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6.1.1.2. Resistencia a herbicidas
La construcción de plantas resistentes al efecto de los herbicidas, posibilita eliminar
con facilidad las malezas que crecen en los campos de cultivo. La selectividad de resistencia
hace que sea posible aplicar el herbicida a todo el campo de cultivo y matar a las malezas
pero no a las plantas de interés económico.
6.1.1.3. Mejora de la productividad y producción
Uno de los puntos más importantes en la construcción de transgénicos es el aumento
de productividad y producción, es decir, el aumento de calidad y cantidad del producto final.
Uno de los desafíos más grandes del mundo actual es dar de comer a la población mundial
(que se acerca a los 8 mil millones de habitantes) con la misma cantidad de tierras
productivas, y para ello se necesitan variedades que den mayor cantidad de producto.
6.1.1.4. Mejora de la calidad nutritiva
Algunas plantas son ricas en ciertos nutrientes esenciales para el hombre, mientras
que otras carecen de ellos o los poseen en muy bajas cantidades, es por ello que los métodos
de ingeniería genética han conseguido incrementar la producción de ciertas sustancias en las
plantas transgénicas. Uno de los ejemplos más representativos de ellos es el arroz dorado
(golden rice, por su color) que es rico en vitamina A, la cual ayuda a evitar la ceguera en
medio millón de niños por año en el mundo. La expresión de ciertos nutrientes que no
estaban presentes antes en determinados cultivos es una buena opción para combatir la
desnutrición en poblaciones con acceso restringido a muchos alimentos, y que por tal razón
tienen una dieta incompleta y deficiente. Los principales campos de acción de esta área son el
aumento de ácidos grasos, de proteínas y de micronutrientes.
6.1.1.5. Control de enfermedades virales
Las enfermedades virales son causa de pérdidas masivas del cultivo cada año. Los
grupos de virus que infectan las principales plantas son variados, los más conocidos son los
virus mosaico. Los virus producen enfermedades mortales en las plantas y son capaces de
acabar con cultivos enteros puesto que el contagio mediante insectos (u otros vectores)
propaga rápidamente la enfermedad y produce un deterioro permanente de los cultivos. Se

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han diseñado plantas transgénicas resistentes a diferentes enfermedades virales mediante
ingeniería genética. El principio de la resistencia a enfermedades virales es la expresión de
proteínas del mismo virus, que compitan con las partículas virales infecciosas e interrumpan
los procesos de entrada a las células y de replicación. También se han diseñado plantas
transgénicas que expresan proteínas capaces de interferir con los circuitos de regulación
génica de los virus, inhibiendo la replicación del genoma viral y la síntesis de proteínas virales
imprescindibles, mediante RNA antisentido. En este campo también se han hecho avances
acerca de la resistencia a enfermedades bacterianas y virales, mediante plantas productoras
de ciertas proteínas y sustancias que funcionan como antibióticos y antimicóticos.
6.1.1.6. Tolerancia al estrés ambiental
Otro factor negativo sobre los cultivos son las condiciones ambientales adversas, que
provocan fuertes situaciones de estrés sobre las plantas disminuyendo su productividad o
matándolas. Para ello, se han aislado genes de organismos resistentes a determinadas
condiciones ambientales extremas, como son las elevadas o bajas temperaturas, condiciones
de salinidad extremas o de pH bajo 5 o sobre 9. Estos genes de resistencia a factores
extremos normalmente se han tomado de arqueobacterias, que son los organismos mejor
adaptados a estas circunstancias, aunque también se han tomado genes de animales y
plantas para este efecto. Uno de los avances más llamativos en este sentido es la producción
de plantas de tabaco y nabo portadoras de un gen humano que les confiere la resistencia a
ciertos metales pesados, por medio de una proteína de asimilación de éstos metales,
pasándolos a formas menos tóxicas dentro del organismo. La principal ventaja que tiene esta
reducción del estrés ambiental, es la potencialidad de uso de hábitats marginales para
cultivos. Plantas transgénicas que pueden crecer en ambientes poco o nada aptos para sus
parientes silvestres.
6.1.1.7. Producción de frutos más resistentes
El primer transgénico que salió al mercado fue el tomate "Flavr–Savr" de Calgene, el
cual posee un gen artificial que genera un RNA de antisentido que inhibe la producción de la
proteína responsable de la senescencia del fruto. Esta tecnología permite almacenar y tener
más tiempo de exposición al ambiente de muchos frutos sin que se ablanden y se malogren.

48
6.1.1.8. Producción de plantas bioreactoras
La posibilidad de inserción de genes en plantas, es tan amplia, que permite
actualmente, generar nuevas plantas que funcionen como bioreactores para
descontaminación y reciclaje de productos.
6.1.1.9. Fijación de nitrógeno
Se han creado plantas transgénicas con amplio espectro de asimilación de Rhizobium
sp, una bacteria fijadora de nitrógeno. Estas bacterias normalmente hacen simbiosis
solamente con las leguminosas, pero las nuevas tendencias en biotecnología vegetal han
logrado ampliar el espectro de huésped a otras plantas.
6.1.1.10. Mejora con fines ornamentales
Algunas plantas de importancia ornamental han sido modificadas para mejorar sus
características estéticas, en especial el color de las flores y de esta manera hacerlas más
atractivas al consumidor, por medio de la manipulación de pigmentos se han logrado colores
de flores inexistentes en la naturaleza.
6.1.1.11. Producción de fármacos y vacunas
La expresión de proteínas terapéuticas y de vacunas de subunidad han sido un gran
logro de las plantas transgénica en el campo de la medicina. Normalmente las vacunas y
muchos fármacos son difíciles de producir y los costos al consumidor son tan elevados que se
hacen inaccesibles a la mayoría de la gente. Es por ello que la producción de vacunas activas y
anticuerpos funcionales en plantas representa una buena alternativa para difundir el uso de
vacunas importantes (como la de la hepatitis B) a un costo mucho menor. Carrillo y
colaboradores (1998) han logrado expresar respuesta inmune efectiva en ratones mediante
plantas transgénicas que expresan la proteína VP1 de la enfermedad de pie–boca (también
conocida como fiebre aftosa). Estos resultados son alentadores para pensar que en un futuro
próximo, la inmunización contra las principales enfermedades se la realice mediante los
alimentos.

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6.1.2. Riesgos
6.1.2.1 Los insecticidas Bt y similares
Si bien la presencia de proteínas tóxicas de tipo Bt o análogos de similar efecto mata
la población de plagas con cierta especificidad, el efecto tóxico de los cristales de estas
proteínas puede afectar a otros grupos de insectos no relacionados con las plantas de cultivo.
Las proteínas Cry de Bt se cristalizan en los granos de polen (aunque éste sea polen estéril) y
son dispersadas por el viento y resultan tóxicas para otros insectos cercanos a las plantas.
Greenpeace, ha denunciado que el polen tóxico del maíz resistente a insectos está
matando a la mariposa monarca, puesto que dicho polen (que contiene cristales de las
proteínas Bt en su superficie), es dispersado varios metros por el viento y llega a las
plantaciones de algodón donde afecta fuertemente a las larvas de la mariposa monarca y
produce reducciones considerables en las poblaciones de ésta, poniéndola en grave peligro
de extinción. Si bien se ha visto que estas biotoxinas no tienen efecto sobre otros grupos de
insectos (polinizadores y dispersores), la especificidad de plaga tampoco es absoluta.
6.1.2.2 Producción de súper plagas
Las plantas resistentes a herbicidas funcionan muy bien a corto plazo. Sin embargo a
corto y mediano plazo, el uso extensivo de agroquímicos que se da a estos cultivos puede
ocasionar el surgimiento de súper plagas. Los genes de resistencia a los herbicidas
usualmente son obtenidos de diferentes bacterias del suelo y éstos genes pueden interactuar
con las malezas y hacerlas también resistentes a los herbicidas, o bien las malezas mismas
pueden desarrollar resistencia a los herbicidas por su condición de estrategas R, y de esta
forma constituirse en un problema difícil de solucionar. La aparición de malezas resistentes a
los herbicidas ocasionará inicialmente que se tengan que emplear mayores cantidades de
agroquímicos, que tienen un fuerte impacto tóxico sobre los demás componentes del
agroecosistema, y posteriormente se harán totalmente resistentes y no habrá manera de
controlarlas y las pérdidas que ocasionarán serán muy grandes, así como los daños al
ecosistema (degradación).

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6.1.2.3. Resistencia a antibióticos
Los genes de resistencia a diferentes antibióticos se usan durante la construcción de
los "cassettes" genómicos de las plantas transgénicas (conjunto de genes necesarios para la
expresión de la característica deseada), estos genes no tienen función alguna en la planta
transgénica y la mayoría de las veces no se expresan , pero sirven como un marcador de
selección para distinguir las células transformadas de las no transformadas, puesto que
ninguno de los métodos de inserción de material genético foráneo tiene una eficacia del
100%. Los genes de resistencia a antibióticos son útiles solamente durante el proceso de
construcción del transgénico y después no cumplen ninguna función, pero permanecen en el
genoma de la planta. Esta permanencia deja abierta la posibilidad de transferencia horizontal
de estos genes a las bacterias del suelo o a bacterias patogénicas del hombre. Se ha
comprobado que esta interacción genómica planta–bacteria se da en la naturaleza, aunque
en muy baja proporción, por lo que la presencia de genes de resistencia a antibióticos en las
plantas transgénicas se convierte en un problema de salud pública de primer orden.
Normalmente se emplea el gen de la resistencia a la kanamicina para este proceso, pero
también se usan otros genes como el de resistencia a la ampicilina y a la estreptomicina, y la
presencia de estos genes en las bacterias no sólo ocasiona resistencia a estos, sino que puede
desencadenar procesos fisiológicos que hagan a la bacteria menos sensible a otras familias
(moleculares) de antibióticos. Como se puede ver, esta potencialidad de transferencia de
resistencia a antibióticos amenaza seriamente décadas de trabajo médico en el combate de
enfermedades, ya que si las bacterias se vuelven resistentes sería imposible tratar las
dolencias que producen, y los efectos sobre la salud y calidad de vida humanas serían
catastróficos. Estudios recientes han demostrado que, la probabilidad de transferencia
horizontal de genes de resistencia de antibióticos de plantas transgénicas hacia bacterias es
muy reducida. Uno de los factores limitantes es el estado fisiológico de las bacterias, ya que
éstas necesitan estar en un estadio de competencia (bacteria competente) que le permita
introducir material genético externo por medio de un proceso de transformación. La segunda
limitante que describen estos autores son las diferencias de complejidad a nivel de genoma,
ya que el genoma de plantas y bacterias son tan distintos que las barreras para la integración
son muy amplias. De todas maneras este problema queda latente y se están generando
alternativas como el uso de marcadores moleculares alternativos para la selección de las
células modificadas.

51
6.1.2.4. Inestabilidad genética
La inserción de material genético extraño a un genoma consolidado por millones de años de
evolución puede provocar numerosos problemas de estabilidad genética. El que se inserten
genes que nunca habrían podido llegar de manera natural a un genoma vegetal (como genes
de bacterias y virus) hace que se pierda parte de la estabilidad estructural y bioquímica del
genoma de la planta, y éste, para recuperar dicha estabilidad, deberá modificarse hasta llegar
a formas más estables por medio de mutaciones pequeñas y grandes, con efectos de
diferente magnitud. Con respecto a esto, Käppeli & Auberson (1998) hacen la siguiente
pregunta: "¿Cuán seguro es ‘suficientemente seguro’ en ingeniería genética de plantas?".
Todavía no existe una respuesta concreta a esta pregunta, pero son muchos los estudios que
se han hecho para poder contestarla. Los investigadores planifican, determinan y ejecutan los
experimentos dirigidos bajo lo que se ha denominado efectos primarios, que son las
características puntuales que se desean transferir a las plantas. Pero estos efectos primarios
no son los únicos que se presentan en los transgénicos, también están los efectos
secundarios, que son aquellos que están fuera del alcance y predicción del investigador. Los
efectos secundarios se deben a efectos aleatorios generados por la complejidad dinámica del
genoma, que además de los sistemas de replicación, posee sistemas de reparación del
material genético, puesto que el proceso de replicación ocasionalmente presenta errores. Son
estos errores los que dan lugar a fenómenos de mutación, que junto con los procesos
naturales de recombinación dan lugar a nuevos ordenamientos del material cromosómico,
que, por supuesto, tienen algún efecto sobre el fenotipo.
6.1.2.5. Interacción ecológica negativa
La adición de nuevas características a las plantas puede representar en algunos casos
que se rompan asociaciones naturales con otras formas de vida (por ejemplo, los
polinizadores), y que gracias a esto se cambien o rompan los ciclos normales de
funcionamiento ecológico, afectando a todo el ecosistema.
6.1.2.6. Riesgo a la biodiversidad
Los grupos ambientalistas han satanizado a los transgénicos aludiendo al riesgo de
pérdida de la biodiversidad. Si bien en principio la generación de nuevas variedades de
plantas parece contribuir a la biodiversidad, en lugar de reducirla, el efecto a mediano y largo

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plazo –en la mayoría de los casos– es una reducción de esta. Las formas genéticamente
modificadas de alguna manera se relacionan con sus parientes silvestres, ya sea porque están
geográficamente cercanas, o por flujos de polen mediante corrientes de viento y se da un
proceso de hibridación entre las plantas transgénicas y las plantas silvestres. Esta hibridación
ocasiona un proceso de contaminación genética, el cual es irreversible, ya que los genes
introducidos en esa progenie no se pueden retirar ni se puede evitar que se transfieran a una
segunda generación. En este problema también median los procesos de introversión, que
consisten en el retrocruzamiento de los híbridos con alguno de los parentales, dando formas
más degeneradas genéticamente, pero que pueden superar los problemas de infertilidad (Fig
01).
Figura 01: Esquema que ilustra el proceso de introgersión en plantas
A pesar de que se ha tratado de evitar este problema mediante la generación de plantas
(transgénicas) estériles, plantas con polen no viable y la introducción de la tecnología
Terminator (que elimina al embrión en la semilla y la hace inviable), se ha visto que estos
híbridos si producen, y a causa de la contaminación genética se produce una fuerte erosión
genética de las formas silvestres, que contaminadas con algunos de los productos de
transgénesis o al verse en desventaja selectiva frente a las "súper plantas" de laboratorio
terminan extinguiéndose. Tanto el problema de contaminación genética como el problema de
extinción de especies silvestres son irreversibles y sus consecuencias ambientales
desastrosas, ya que son éstas formas silvestres los reservorios de variabilidad que ofrece la

53
naturaleza, y sin ellos las formas vegetales se homogenizarán cada vez más, y no podrán
hacer frente a los cambios que requieran adaptaciones, y todas las formas, incluso las
transgénicas, terminarán por extinguirse. Los nuevos productos de las plantas transgénicas
pueden tener efectos adversos al introducirse en las cadenas tróficas, se ha visto que ciertas
sustancias de origen viral son capaces de dañar el sistema inmunológico de los mamíferos, y
que muchas de las sustancias generadas en las plantas transgénicas son cancerígenas.
6.1.2.7. Transferencia horizontal de genes
Como en el caso de la resistencia a antibióticos, cabe la posibilidad de transferencia
horizontal de genes provenientes de las plantas transgénicas. Los efectos que puedan tener
estos genes en otras plantas, y peor aún, en otro tipo de organismos, son impredecibles.
Recientemente los científicos han demostrado que las variedades transgénicas de maíz
cultivadas en Estados Unidos, contaminaron variedades criollas esta planta en México.
6.1.2.8. Aparición de alergias
El introducir genes extraños en las plantas que sirven de alimento, hace que en la
comida cotidiana aparezcan sustancias que de otra manera nunca habrían entrado a la dieta
humana, como por ejemplo proteínas bacterianas. Se ha visto que muchas de estas sustancias
nuevas en las plantas transgénicas son potenciales alérgenos para los seres humanos. Se han
registrado casos de pruebas de laboratorio que han dado positivo al componente alergénico,
como la soya con genes de la castaña del Brasil, que nunca llegó a salir al mercado por este
problema; sin embargo no todos productos potencialmente alérgenos han tenido esa
censura, y ese es el caso del maíz StarLink (resistente a insectos) producido y comercializado
en Estados Unidos, el cual ha producido reacciones alérgicas muy fuertes en parte de los
consumidores. Este maíz StarLink teóricamente fue probado antes de su introducción al
mercado, pero considerado que la prueba fue realizada en 20 individuos (una muestra no
representativa de una población de varios millones de habitantes) los resultados reales
fueron mucho peores que los esperados. El problema de las alergias a los compuestos nuevos
constituye un asunto de salud pública de cuidado, especialmente por los efectos secundarios
que esto puede tener, como fue el caso de las personas en Estados Unidos que enfermaron
mortalmente por el consumo de L–triptófano producido por técnicas de DNA recombinante
en bacterias.

54
6.1.2.9. Medio ambiente
El problema clave de las investigaciones de los riesgos en el medio ambiente consiste
en determinar de qué manera un transgén puede modificar el equilibrio del ecosistema en el
que se introduce y cuáles serían las consecuencias de tal modificación. Por ejemplo, las colzas
transgénicas sintetizan proteínas (glucanasa, quitinasa) capaces de destruir la pared celular de
hongos patógenos, o sustancias que inhiben los enzimas digestivos de los insectos
devoradores. Las abejas que liban las flores de la colza podrían quedar afectadas por la
quitinasa ya que esta sustancia degradaría la quitina de la cutícula de la abeja. Los
experimentos llevados a cabo, por organismos oficiales europeos, para evaluar este riesgo
han demostrado que no hay motivos de preocupación por falta de riesgo significativo.
Por ello, se han creado organismos oficiales, en distintos países, que experimentan las
nuevas biotecnologías para evaluar los riesgos de las plantas transgénicas y que pueden
prohibir determinadas experimentaciones en el campo. Estos organismos son, para muchos
científicos una garantía de seguridad. Pero los movimientos ecologistas piensan lo contrario,
porque el transgén es un gen extraño al ecosistema y no ha sido sometido a presión selectiva
del medio, así la disputa científica sobre la evaluación de riesgos ambientales de los OGM, se
centra sobre todo alrededor de los efectos de la actual plantación masiva de plantas
transgénicas, una vez aprobada su aplicación, en algunos países, tras los primeros ensayos de
campo. Según sus críticos (principalmente ecólogos), los peligros a evaluar se podrían centrar
en los siguientes:
─ Posibilidad de que las plantas genéticamente modificadas (PGM), por efecto del nuevo
material genético introducido, puedan modificar sus hábitos ecológicos, dispersándose e
invadiendo ecosistemas, al modo de malas hierbas.
─ Posibilidad de transferencia horizontal del gen introducido, (p. ej., por medio del polen),
desde la PGM a individuos de especies silvestres emparentadas, que vivan en las cercanías del
campo de cultivo, lo que podría conllevar a la creación de híbridos, que a su vez podrían
adquirir efectos indeseados (invasividad, resistencia a plagas, incidencia negativa sobre otros
organismos del ecosistema, etc.)
Si sucediese este tipo de fenómeno, sería especialmente preocupante de producirse
en los centros de biodiversidad de los países tropicales, porque podría amenazar la integridad
de los ricos recursos genéticos, que se albergan en ellos. Un ejemplo muy invocado, es el del

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gen que determina la síntesis de una toxina dirigida contra los insectos parásitos de la planta,
lo cual podría favorecer la aparición de razas de insectos resistentes a dicha toxina.
Por otro lado, el gen de la resistencia a herbicidas, no sólo puede ser transportado por
el polen a especies silvestres y próximas genéticamente, sino que también las bacterias del
suelo (Agrobacterium, Pseudomonas, etc.) podrían transmitir el transgén a otros
microorganismos del suelo o a otras plantas. El proceso sería el siguiente: cuando mueren las
células de las raíces, pueden dejar en el suelo fragmentos de su material genético, dicho
material podría penetrar en bacterias e integrarse en su cromosoma mediante el conocido
fenómeno de la transformación. Por otro lado, la bacteria Agrobacterium tumefaciens es
capaz de inyectar una parte de su material genético a una planta. ¿Pudiese ser este
microorganismo el vector de transmisión de un transgén en la naturaleza?.
─ Teniendo en cuenta que, ciertas manipulaciones recientes de plantas para hacerlas
resistentes a enfermedades ocasionadas por virus, implican la introducción de algún gen del
virus en cuestión o de otros relacionados, cabría la posibilidad de recombinaciones genéticas
productoras de nuevas versiones de virus patógenos para las plantas. La pregunta subyacente
es si los genes virales introducidos, podrían afectar a la constitución de las poblaciones
silvestres de virus o a la epidemiología de ciertas enfermedades. Aunque en laboratorio se
han descrito mecanismos, por los que genes virales expresados en plantas pueden modificar
el comportamiento de virus, es muy difícil evaluar el riesgo de los ensayos de campo, ya que
se desconoce casi todo sobre la dinámica poblacional de los virus vegetales en la naturaleza.
Los ecologistas piensan que los intereses económicos de las empresas, que explotan
la ingeniería genética, son tan importantes que no se respeta el tiempo necesario para una
evaluación científica de los riesgos. También se ha criticado, que se puedan evaluar los riesgos
con experimentos a pequeña escala, pues no se puede oponer ninguna barrera a la
propagación de las especies.
También hemos de tener presente, que las normativas sobre el control de las pruebas
es muy diferente de un país a otro. Existen países como China o Canadá sin reglamentación
alguna, lo que podría llevar a los países productores a la realización de las pruebas en países
con normativas más tolerantes.
También acusan los ecologistas, que la investigación en este campo de la ingeniería
genética, esté principalmente en manos de grandes compañías que priman el rendimiento
económico sin tener presente los posibles riesgos. Otra acusación contra estas compañías, se

56
refiere a la especulación que realizan sobre las patentes de plantas transgénicas, que implican
un dominio a escala mundial de unas pocas empresas y de unos pocos países preparados
tecnológicamente. Es práctica habitual en las compañías propietarias de las patentes, que
exijan a los agricultores que compren sus semillas y el compromiso de volver a comprarlas en
cosechas sucesivas; o bien a la venta de semillas preparadas genéticamente para que su
descendencia no sea fértil, y así obligar al agricultor a comprar de nuevo las semillas.
Hemos de concluir que en el estado actual de las investigaciones no existe consenso,
entre los científicos que trabajan en este campo y el movimiento ecologista, respecto a los
riesgos potenciales ligados a la diseminación de las plantas transgénicas.
Se puede explicar en parte el recelo de los ecologistas y de muchos consumidores, por
la aparición de esta nueva tecnología aplicada a los alimentos, en una época en que surgieron
graves problemas de salud pública a escala mundial como el SIDA, la enfermedad de las vacas
locas.
6.2.- BIOSEGURIDAD
Cualquier desarrollo tecnológico, aún aquel que se mantiene únicamente en el ámbito
experimental (generalmente de uso confinado) conlleva riesgos, y los cultivos transgénicos no son la
excepción, por lo que indudablemente éstos pueden ocasionar efectos negativos, si no se manejan
adecuadamente. Con el fin de reducir riesgos en su uso, muchos países han establecido principios
de precaución basados en normas de Bioseguridad, definidas como un conjunto de medidas para
monitorear el desarrollo, manejo, utilización, movilización, transporte y liberación segura de los
cultivos transgénicos, para garantizar un nivel adecuado de protección, minimizando los posibles
riesgos para la diversidad biológica y la salud humana.
Con ese objetivo, cada vez se suman más países cuyos gobiernos han desarrollado y adoptado
leyes y regulaciones que permiten la aceptación pública de los productos transgénicos, a la vez que
estimulan el desarrollo seguro de la Biotecnología a nivel nacional. Estos instrumentos legales
pueden ser leyes, reglamentos, normas oficiales, etcétera, son elaborados preferentemente por
grupos multidisciplinarios, con experiencia en la materia, incluyendo biotecnologías, funcionarios
públicos, reguladores, abogados y científicos con especialidades en bioecología, agricultura y otras
ciencias afines.

57
Por ser los transgénicos en la agricultura un producto tecnológico relativamente nuevo,
resultado de un área del conocimiento muy dinámico, se reconoce que ningún gobierno estaba
plenamente preparado para desarrollar, en tan corto tiempo, las medidas de precaución, que
permitieran autorizar, con el mayor entendimiento posible, su liberación al ambiente, su
comercialización y su consumo en forma rápida.
Más allá de las preocupaciones éticas, científicas, sociales, económicas y religiosas que pudiera
implicar la toma de decisiones para, por ejemplo, realizar investigación en el tema, o más
complicado aún, para autorizar la liberación al ambiente de las plantas transgénicas, las autoridades
competentes de los países no desarrollan oportunamente instrumentos jurídicos de Bioseguridad
que permitieran, con base en los respectivos análisis de riesgo, tomas la decisión más pertinente.
Un aspecto que debe tomarse en cuenta en el desarrollo del marco regulatorio en un tema tan
complejo, es que este debe ser transparente para que genere confianza, permita que el público
aprenda del propio instrumento, e inclusive, pueda opinar para mejorarlo.
En la mayoría de los casos los países que siembran cultivos transgénicos cuentan con
mecanismos de Bioseguridad, establecidos, lo que permite a sus autoridades nacionales expedir los
permisos para su siembra o, en caso, sustentar técnicamente una negativa a tales solicitudes. Es
claro que aquellos países que no cuentan con instrumentos de Bioseguridad, pudieran caer al
menos en cuales quiera de las tres situaciones siguientes:
a) No participar en este desarrollo biotecnológico, autoexcluyéndose de sus beneficios.
b) No contar con la capacidad técnica para desarrollar sus propios instrumentos de Bioseguridad, y
sin embargo, permitir su cultivo.
c) Verse limitados para atender otros temas vinculados con los transgénicos como propiedad
intelectual, coexistencia, presencia adventicia, responsabilidad, etc.
Como se señaló, muchos países que cuentan con capital humano especializado en la materia,
optaron por formar grupos multidisciplinarios de consulta, donde la recomendación sustentada en
bases científicas ha sido la medida más comúnmente adoptada. Estos grupos han adquirido mayor
experiencia y, en muchos casos, han sido los que han apoyado las autoridades en el desarrollo de
las políticas nacionales en torno a la Biotecnología y la Bioseguridad, y con frecuencia asisten a foros
internacionales sobre el tema, representando a sus países.
Sin embargo, y en la medida en que el tema de los transgénicos en la agricultura ha salido del
ámbito agrícola – productivo para compartir las decisiones y políticas con otras instituciones
gubernamentales como salud, comercio y ambiente, éste presenta dificultades de entendimiento

58
entre funcionarios públicos, así como para conciliar opiniones, posiciones y marcar sus ámbitos de
competencias en un tema tan difícil.
Para explicar la complejidad referida, se recurre a un ejemplo que está próximo a ser
experimentado en campo. Se trata de un plátano (banano) transgénico, portador de una vacuna
oral para hepatitis B- El problema se inicia y termina con el ámbito de competencia, donde
teóricamente, y por ser una especie agrícola, la solicitud de autorización para su cultivo se debería
remitir a la autoridad de agricultura, sin embargo, como el objetivo principal es resolver un
problema de salud pública y contiene una dosis de vacuna oral, ello atañe también a la autoridad de
salud.
Adicionalmente, esta planta transgénica será liberada al ambiente, por lo que también es
competencia de la Institución ambiental, con lo que tenemos tres autoridades involucradas, cuya
decisión está es sus propios ámbitos de competencia y donde idealmente la decisión debería
tomarse en forma colegiada, lo que en la práctica es poco casual.
Lo que queda de manifiesto es que si no existe un claro entendimiento y manejo adecuado de
las competencias de cada institución, y una ley o una estructura con autoridad suficiente que facilite
la coordinación en la toma de decisiones, esta situación pone posponer cualquier intento de
desarrollo en la agricultura empleando cultivos transgénicos y excluir a los países y a su sociedad de
los beneficios de la Ingeniería Genética.
En toda esta compleja situación existen diferentes actores, por lo que conviene considerar
algunos elementos que pudieran definir su papel y su responsabilidad en este importante tema, los
cuales son:
1. El Gobierno
Tiene como principal responsabilidad establecer las políticas públicas que definan claramente
el rumbo a donde el país le conviene ir en torno a los transgénicos y a la Bioseguridad en general. En
este contexto, deberá desarrollar sus políticas y crear los instrumentos legales y jurídicos que
sustentes tales políticas y fijar su posición, permitiendo y facilitando que la toma de decisiones sea a
través de una sola institución o en forma colegiada, como lo están haciendo la mayoría de los
países. Para ello, deberá apoyarse en un cuerpo asesor científico, debiendo mantener informados a
sus ciudadanos sobre la posición gubernamental en torno al tema y los argumentos que la
sustentan.

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