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LA SELECCIóN NATURAL Y LOS CULTIVOS TRANSGéNICOS: ?UN HIATO DARWINISTA?
CHAPARRO-GIRALDO,ALEJANDRO;
Acta Biológica Colombiana , 2009,
Abstract: in december 2008, 125 million hectares of transgenic varieties of soybean, corn, cotton and canola, were reported planted in 23 countries on five continents. these varieties were transformed with genes of prokaryote origin, rendering them resistant to lepidopteran insects attack or toleratant to commercial herbicides. since the beginning of genetic engineering, the question whether mass release of these crops in agroecosystems, can cause either negative environmental effects in the medium term or evolutionary effects in the long term, has been raised. one way of analyzing this problem is to consider whether they can escape darwinian natural selection, because foreign genes have been introduced through human manipulation. to this end, i study the available literature on gene flow from modified crops to their wild closely related relatives. there is empirical evidence of hybridization between improved materials, by both conventional methods (hybridization, backcross, selections) and biotechnological (transfer of foreign genes), and closely related wild relatives. in any case, the effects of these hybrids depend on the interaction between the transferred gene and the wild relative, the particular ecosystem in which it occurs. the biggest environmental and evolutionary impact is the result of introgression of a transgene in the wild relative, a process that involves stabilization of the transgene in the host genome, as a result of successive generations of hybridization and backcrossing. the introgression depends more upon the nature of the gene and its localization in the donnor s genome, than on the mechanism of introduction. no negative effects on the genetic diversity of species genetically modified, have been reported, neither on the environment or consummers. in the context of the evidence discussed, it appears s if genetic modified crops do not escape darwinian natural selection, however it is very early in evolutionary terms to reach a conclusion on this matter.
CULTIVOS TRANSGéNICOS:: ENTRE LOS RIESGOS BIOLóGICOS Y LOS BENEFICIOS AMBIENTALES Y ECONóMICOS
CHAPARRO GIRALDO,ALEJANDRO;
Acta Biológica Colombiana , 2011,
Abstract: the transgenic crops were the result of the application of recombinant dna technology in agriculture. these crops were developed by transfer of foreign genes (transgenes) from any biological origin (animal, plant, microbial, viral) to the genome of cultivated species of plants. the crops genetically modified (gm) have been used in the world since 1996; up to december 2010 they counted to a billion hectares planted throughout the period. in just the past year 2010 148 million hectares were planted, grown by 15.4 million farmers in 29 countries. gm crops that are used in global agriculture are mainly soybean, cotton, corn and canola, which express transgenes derived from bacteria, and confer resistance to lepidopteran insects (ilr) or herbicide tolerance (ht; glyphosate and glufosinate ammonium). the first transgenic varieties containing only a single transgene, or simple event, while the current varieties express several transgenes, or stacked, confereing resistance to different species of lepidoptera and coleopteran insects and tolerance to two different herbicides. in 2010 were planted in colombia, 18.874 hectares of gm cotton, 16.793 hectares of gm corn, and 4 hectares of gm carnations and gm roses. gm corn and gm cotton were planted in sucre, cesar, cordoba, huila and tolima. gm corn was planted in antioquia, valle del cauca, meta, cundinamarca and santander. carnations and roses were planted in cundinamarca. gm maize and gm cotton expressing ilr and ht features, as simple events or stacked. in the case of gm carnation and gm roses, these genotypes that express the color blue. academia has tried to organize the debate on the adoption of gm crops around the analysis of biological risks and environmental vs environmental and economic benefits. biological hazards are defined by the possible negative effects on human consumers or negative effects on the environment. the environmental benefits are related to reduce use of agrochemicals (insecticides and herbicides), a
Hibridación entre plantas transgénicas y plantas silvestres: límites del riesgo ambiental Hybridization between transgenic and wild plants: environmental risk
Chaparro Giraldo Alejandro
Revista Colombiana de Biotecnología , 2001,
Abstract: Plantas resistentes a enfermedades a insectos o a herbicidas, mejoradas en su calidad nutricional o que resisten más tiempo de almacenamiento, son productos de la ingeniería genética que están siendo comercializados. A pesar de estos beneficios, existen críticas debido a los riesgos ambientales, que según algunas organizaciones ambientalistas, están asociados con las plantas transgénicas u organismos genéticamente modificados (OGM). Este trabajo revisa el problema de la transferencia vertical (planta/planta) de genes en el contexto de las OGM. Se han reportado la producción de híbridos entre plantas transgénicas y parientes silvestres relacionados, pero ello no significa peligro ambiental per se, el riesgo está en función de las especies vegetales involucradas, el transgene utilizado y el ecosistema donde están las plantas localizadas. El análisis de bioseguridad debe hacerse caso por caso. Existen métodos biotecnológicos y convencionales para la contención del flujo génico, y disminuir el riesgo de escape de transgenes. Genetically modified products are widely commercialized in agricultural production. These include resistant plants to diseases, insects or herbicides, plants with capacity for longer storing times or better nutritional quality. However, there are some concerns and critics from environmental organizations on the risk associated to transgenic plants or organisms genetically modified (OGM). This review discusses the vertical gene transfer (plant/Plant) within the OGM context. Although transgenic hybrids have been reported between transgenic plants and their wild relatives, the extent of the environmental risk has not been evaluated per se. The risk depends on the plant species involved, the transgenes, and the ecosystem where the plants are located. Studies on biosafety assessment must be evaluated case by case. Biotechnology and conventional methods allow to control gen flow and decrease the risk of gene transfer among species.
LA SELECCIóN NATURAL Y LOS CULTIVOS TRANSGENICOS: UN HIATO DARWINISTA?.
Chaparro Giraldo Alejandro
Acta Biológica Colombiana , 2009,
Abstract: En diciembre del 2008, se reportaron 125 millones de hectáreas de variedades transgénicas de soya, maíz, algodón y canola, sembradas en 23 países de los cinco continentes. Estas variedades fueron transformadas con genes de origen procariote, que les confieren la capacidad de resistir el ataque de insectos lepidópteros o tolerar dosis comerciales de herbicidas. Desde el inicio de la ingeniería genética, se ha planteado la cuestion de si estos organismos, liberados de manera masiva en los agroecosistemas, pueden causar efectos ambientales negativos en el mediano plazo, o efectos evolutivos desastrosos en el largo plazo. Una manera de analizar este problema, es considerar si pueden escapar a la selección natural darwinista, por el hecho de haberse introducido genes foráneos mediante manipulación humana. Para ello, se estudia la literatura disponible sobre el flujo de genes, desde los cultivos modificados hacía sus parientes silvestres estrechamente relacionados. Existe evidencia empírica de la hibridación entre materiales mejorados por métodos convencionales (hibridación, retrocruces, selección) o biotecnológicos (transferencia de genes foráneos) y parientes silvestres estrechamente relacionados. En todo caso, los efectos de estas hibridaciones dependen de la interacción entre el gene transferido y el pariente silvestre, en el ecosistema particular en que ocurra. El mayor efecto ambiental y evolutivo, es el resultado de la introgresión del transgene en el pariente silvestre, proceso que implica la estabilización del transgene en el genoma hospedero, resultado de sucesivas generaciones de hibridación y retrocruce. La introgresión depende mas de la naturaleza del gene, y del local que ocupa en el genoma donante, que del mecanismo de introducción en dicho parental. No se han reportado efectos negativos sobre la diversidad genética de las especies transformadas, ni sobre el ambiente o los consumidores. Los cultivos transgénicos no escapan a la selección natural darwinista.
CULTIVOS TRANSGéNICOS: ENTRE LOS RIESGOS BIOLOGICOS Y LOS BENEFICIOS AMBIENTALES Y ECONOMICOS.
Chaparro Giraldo Alejandro
Acta Biológica Colombiana , 2011,
Abstract: Los cultivos transgénicos, biotecnológicos o genéticamente modificados (GM) son el resultado de la aplicación de la tecnología del DNA recombinante en la agricultura. Este tipo de organismos se forman con la transferencia de genes foráneos (transgenes) de cualquier origen biológico (animal, vegetal, microbiano, viral) al genoma de las especies cultivadas de plantas. Los cultivos GM se utilizan en el mundo desde 1996 y en diciembre de 2010 se llego a mil millones de hectáreas, sembradas en todo el período (James, 2010). En solo el pasado a o 2010 se sembraron 148 millones de hectáreas, cultivadas por 15,4 millones de agricultores en 29 países (James, 2010). Los cultivos GM que se usan en la agricultura global son principalmente soya, algodón, maíz y colza, que expresan transgenes derivados de bacterias y que confieren resistencia a insectos lepidópteros (RIL) o tolerancia a algunos herbicidas (TH), como glifosato y glufosinato de amonio. Las primeras variedades transgénicas contenían un solo transgen de interés, o evento simple, mientras que las variedades actuales expresan varios transgenes, o eventos apilados, que en algunos casos confieren resistencia a diferentes especies de insectos lepidópteros y coleópteros, así como tolerancia a dos tipos diferentes de herbicidas. Según Agrobio (2009), para el a o 2009 se sembraron en Colombia, 35.671 hectáreas de cultivos GM de algodón, maíz, clavel y rosas. Maíz y algodón se sembraron en los departamentos de Sucre, Cesar, Córdoba, Huila y Tolima. Solo maíz en los departamentos de Antioquia, Valle del cauca, Meta, Cundinamarca y Santander, y clavel y rosas en el departamento de Cundinamarca. Las variedades transgénicas de maíz y algodón, expresan las características RIL y TH, como eventos simples o como eventos apilados. En el caso de clavel y rosa, se trata de genotipos que expresan el color azul. Desde la academia se ha tratado de organizar el debate sobre la adopción de los cultivos GM, alrededor del análisis ponderado de los riegos biológicos y los beneficios ambientales y económicos. Los riesgos biológicos se definen por los posibles efectos negativos sobre el consumidor humano o sobre el ambiente en que se liberan. Los beneficios ambientales tienen que ver con los efectos de la reducción en el uso de agroquímicos (insecticidas y herbicidas), y los beneficios económicos con la reducción en las perdidas debidas al ataque de insectos y a la competencia de malezas, así como a la reducción de los costos de producción. El debate debe considerar también, que las herramientas desarrolladas para la transferencia de
GENETICALLY MODIFIED FOOD CROPS AND PUBLIC HEALTH
Chaparro Giraldo Alejandro,Acosta Orlando
Acta Biológica Colombiana , 2008,
Abstract: The progress made in plant biotechnology has provided an opportunity to new food crops being developed having desirable traits for improving crop yield, reducing the use of agrochemicals and adding nutritional properties to staple crops. However, genetically modified (GM) crops have become a subject of intense debate in which opponents argue that GM crops represent a threat to individual freedom, the environment, public health and traditional economies. Despite the advances in food crop agriculture, the current world situation is still characterised by massive hunger and chronic malnutrition, representing a major public health problem. Biofortified GM crops have been considered an important and complementary strategy for delivering naturally-fortified staple foods to malnourished populations. Expert advice and public concern have led to designing strategies for assessing the potential risks involved in cultivating and consuming GM crops. The present critical review was aimed at expressing some conflicting points of view about the potential risks of GM crops for public health. It was concluded that GM food crops are no more risky than those genetically modified by conventional methods and that these GM crops might contribute towards reducing the amount of malnourished people around the world. However, all this needs to be complemented by effective political action aimed at increasing the income of people living below the poverty-line.
Concentración mínima inhibitoria de Kanamicina para callos de cuatro variedades colombianas de arroz
-Granados D.,Cristina Diaz; -Giraldo,, Alejandro Chaparro;
Revista Colombiana de Biotecnología , 2011,
Abstract: kanamycin (km) is an antibiotic that has been used in the production of transgenic rice plants as a selective agent. in this study, we evaluated the antibiotic sensitivity of seed derived callus in four varieties of colombian rice (fedearroz 2000, fedearroz 50, 369 and cica fedearroz 8). it was induced callus formation from mature sedd in a specific medium, it were resulting in percentages of callus formation greater than 90%. later callus were subsequently taken to a regeneration medium, which are important variations in the rate of regeneration, between 62% (f2000) and 11% (f369). seven different concentrations of kanamycin (0 mg/l, 100 mg/l, 200 mg/l, 300 mg/l, 400 mg/l, 500 mg/l and 600 mg/l) were tested added to the regeneration medium. it was observed differential response to the antibiotic. f369 to f2000 and from 500 mg/l showed no regenerating, while for f50 and cica 8 was from 300 mg/l.
Biocombustibles, Seguridad Alimentaria y Cultivos Transgénicos
Acosta,Orlando; Chaparro-Giraldo,Alejandro;
Revista de Salud Pública , 2009, DOI: 10.1590/S0124-00642009000200013
Abstract: soaring global food prices are threatening to push more poor people back below the poverty line; this will probably become aggravated by the serious challenge that increasing population and climate changes are posing for food security. there is growing evidence that human activities involving fossil fuel consumption and land use are contributing to greenhouse gas emissions and consequently changing the climate worldwide. the finite nature of fossil fuel reserves is causing concern about energy security and there is a growing interest in the use of renewable energy sources such as biofuels. there is growing concern regarding the fact that biofuels are currently produced from food crops, thereby leading to an undesirable competition for their use as food and feed. nevertheless, biofuels can be produced from other feedstocks such as lingo-cellulose from perennial grasses, forestry and vegetable waste. biofuel energy content should not be exceeded by that of the fossil fuel invested in its production to ensure that it is energetically sustainable; however, biofuels must also be economically competitive and environmentally acceptable. climate change and biofuels are challenging fao efforts aimed at eradicating hunger worldwide by the next decade. given that current crops used in biofuel production have not been domesticated for this purpose, transgenic technology can offer an enormous contribution towards improving biofuel crops' environmental and economic performance. the present paper critically presents some relevant relationships between biofuels, food security and transgenic plant technology.
Métodos y usos agrícolas de la ingeniería genética aplicada al cultivo de arroz
DiazGranados D. Cristina,Chaparro-Giraldo Alejandro
Revista Colombiana de Biotecnología , 2012,
Abstract: Methods and agricultural uses of genetic engineering applied to rice crop Resumen: En biotecnología de arroz se han logrado avances en transformación genética, con importantes resultados en el mejoramiento genético de variedades elite de las subespecies japónica e índica. Con el propósito de revisar los métodos y los usos agrícolas de la ingeniería genética aplicada al cultivo del arroz, se usaron varias palabras claves en idioma inglés en algunas de las bases de datos de revistas científicas indexadas, disponibles en el Sistema Nacional de Bibliotecas de la Universidad Nacional de Colombia (SINAB), seleccionando documentos publicados entre 2000 y 2011. La base de esta revisión inicial, se complementó con artículos publicados en fechas anteriores, que se consideraron relevantes, debido a que implicaban cambios metodológicos importantes. Desde que se logró producir la primera planta transgénica de arroz a finales de los 80′s, varios protocolos para la transferencia de genes se han empleado con éxito logrando la modificación genética de más de 60 cultivares de arroz. Para ello se han empleado sistemas de transformación tanto directos como indirectos. Se han realizado modificaciones de rasgos importantes en el cultivo, tales como la resistencia a factores bióticos (insectos, hongos, bacterias, virus, nematodos), tolerancia a factores abióticos (salinidad, sequía, altas y bajas temperaturas, inmersión), y mejoramiento de características agronómicas (calidad nutricional, rendimiento, uso de nutrientes, tolerancia a herbicidas). Palabras claves: Arroz; cultivos transgénicos; factores bióticos; factores abióticos. Abstract: In rice biotechnology advances have been made in genetic transformation, with significant results in breeding elite varieties of japonica and indica subspecies. In order to review the methods and agricultural uses of genetic engineering applied to rice, calves were used several words in English in some of the databases of scientific journals available in the National Libraries National University of Colombia (SINAB), selecting papers published between 2000 and 2011. Based on this initial review, it addition to some articles published at earlier dates, which were considered relevant because they involved significant methodological changes. Since it was able to produce the first transgenic rice plant in the late 80's, several protocols for gene transfer have been used successfully achieving the genetic modification of more than 60 rice cultivars. For this transformation systems have been used both direct and indirect. There have been signifi
Desarrollo de un sistema de selección positiva para plantas transgénicas de papa (Solanum tuberosum SSP andígena var diacol capiro)
Yaya Lancheros Mary Luz,Chaparro Giraldo Alejandro
Acta Biológica Colombiana , 2006,
Abstract: Dentro del proceso para la obtención de plantas transgénicas, la selección es una etapa fundamental puesto que permite identificar el material potencialmente transformado. Los métodos convencionalmente utilizados son efectivos, pero han sido ampliamente cuestionados, principalmente por aspectos relacionados con bioseguridad, por lo cual, se han desarrollando nuevas estrategias para su reemplazo. Dentro de estas, el sistema de selección positiva pmi/manosa, ha demostrado alta efectividad en la identificación de plantas transgénicas de distintas especies. Con el objetivo de desarrollar un sistema de selección pmi/manosa para la variedad Diacol Capiro, se establecieron las condiciones necesarias para la transformación de entrenudos con la cepa LBA4404 de Agrobacterium tumefaciens que contiene el vector binario pNOV022, obteniéndose tasas regenerativas del 80-100% y plantas entre la séptima y novena semana. Se evaluó el efecto de diferentes concentraciones de manosa sobre la viabilidad y capacidad regenerativa de los explantes, escogiendo la combinación manosa 5g/l y sacarosa 10 g/l para su posterior evaluación en el medio de selección; además se corroboró la utilidad de la manosa como agente selectivo. Los distintos procesos selectivos realizados, generaron frecuencias de selección entre 1 y 20%, con tasas esperadas de escapes entre 0 y 8%. El análisis por PCR determinó amplificación de un fragmento específico pmi en dos plantas provenientes de un mismo explante, correspondiendo a una frecuencia de transformación del 2,8%. La prueba del rojo de clorofenol indicó expresión indirecta de la proteína PMI en las dos plantas PCR positivas.
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