CONTENÇÃO DO FLUXO    GÊNICO DE PLANTAS     GENETICAMENTE       MODIFICADAS                                  Caetana Ap. C...
Introdução• O fluxo gênico de plantas cultivadas com seus  parentes silvestres ocorre desde o início da  agricultura, torn...
• Plantas geneticamente modificadas ou plantas  transgênicas são aquelas produzidas a partir da  introdução de uma sequênc...
• O escape gênico ou fluxo gênico é definido como  a troca de alelos entre indivíduos de uma  variedade/espécie para outra.
• O fluxo gênico de plantas geneticamente  modificada foi reconhecido como um risco.• Tal preocupação é bastante clara com...
• O fluxo de transgenes para espécies selvagens  pode causar impactos sobre a biodiversidade.• Genes de resistência a doen...
• Existe também a possibilidade de ocorrerem  efeitos pleiotrópicos ou epistáticos de um  transgene sobre genomas de plant...
• Outro fator a ser considerado é que a  expressão gênica pode ser alterada pelas  condições ambientais(AL KAFF et al.,  2...
Zoneamento ou Restrição Geográfica• A poluição genética é o fluxo de genes  exóticos em direção às populações selvagens,  ...
• Uma das preocupações desta poluição é por  não haver uma forma de predizer com  precisão todos os efeitos resultantes de...
• O cultivo de plantas geneticamente  modificadas deve estar localizado em lugares  que não possuam parente silvestres  se...
Controle Molecular• A construção de plantas geneticamente  modificadas com macho esterilidade foi sugerida  como forma de ...
• Outra questão decorrente do uso desta  metodologia é que estas plantas trangênicas  com macho esterilidade precisam ser ...
• Porém nada impede de que a planta seja  polinizada por algum parente silvestre, e  possa produzir sementes.• Entretanto,...
• O principal inconveniente da utilização das  metodologias tais como as tecnologias  terminator, é que o bloqueio do  des...
• O RBF (Recoverable block of function),  denominada de Bloco Recuperável de Funcão,  consiste de uma sequencia bloqueador...
• A sequência de recuperação retorna a função  bloqueada na planta hospedeira. A sequência  de recuperação é regulada exte...
Monitoramento de Fluxo Gênico em            Tempo Real• O monitoramento da presença e expressão de  transgenes em tempo re...
• Sinalizadores moleculares:• Os sinalizadores moleculares são sondas de  ácidos nucléicos que contém um fluorófo  (molécu...
Conclusão• O risco do escape gênico de plantas  geneticamente modificadas para parentes  selvagens sexualmente compatíveis...
• As metodologias moleculares, tais como  introgressão de transgenes em mitocôndrias  ou cloroplastos, além da construção ...
• A tecnologia para o monitoramento do fluxo  gênico em tempo real baseada na GFP é a  única atualmente desenvolvida para ...
Bibliografia• Disponível em:• <http://leonamsouza.blogspot.com.br/2011/05/ali  mentos-transgenicos.html>• <http://transgen...
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Contenção do fluxo gênico de plantas geneticamente modificadas

  1. 1. CONTENÇÃO DO FLUXO GÊNICO DE PLANTAS GENETICAMENTE MODIFICADAS Caetana Ap. Coevas Hamilton Tâmara SabaDisciplina:Biotecnologia Vegetal- Nível V- Tarde
  2. 2. Introdução• O fluxo gênico de plantas cultivadas com seus parentes silvestres ocorre desde o início da agricultura, tornou-se uma preocupação com o advento das plantas geneticamente modificadas.
  3. 3. • Plantas geneticamente modificadas ou plantas transgênicas são aquelas produzidas a partir da introdução de uma sequência de DNA, através de transferencia horizontal, ou seja, sem que haja fecundação ou cruzamento(BESPALHOK-FILHO, 1999).
  4. 4. • O escape gênico ou fluxo gênico é definido como a troca de alelos entre indivíduos de uma variedade/espécie para outra.
  5. 5. • O fluxo gênico de plantas geneticamente modificada foi reconhecido como um risco.• Tal preocupação é bastante clara com relação ao movimento de transgenes de plantas modificadas geneticamente para populações de parentes silvestres via fluxo de pólen, principalmente porque o escape gênico via pólen apresenta grande dificuldade de controle em plantas sexualmente compatíveis.
  6. 6. • O fluxo de transgenes para espécies selvagens pode causar impactos sobre a biodiversidade.• Genes de resistência a doenças ou insetos poderiam causar uma liberação ecológica de espécies que tenham a sua dinâmica controlada por doenças ou herbivoria desta forma alterar a estrutura de uma comunidade natural.
  7. 7. • Existe também a possibilidade de ocorrerem efeitos pleiotrópicos ou epistáticos de um transgene sobre genomas de plantas invasoras ou espécies selvagens (RAYBOULD, 1999).• Consequentemente teme-se que transgenes transferidos a parentes silvestres possam gerar plantas competidoras mais nocivas, devido à vantagem seletiva de determinadas características adaptativas conferidas pela introgressão e subsequentemente evolução(KEELER, 1998;RISSLER &MELLON, 1993 apud HANCOCK et al.,1996)
  8. 8. • Outro fator a ser considerado é que a expressão gênica pode ser alterada pelas condições ambientais(AL KAFF et al., 2000),dificultando a previsão dos seus efeitos.• Porém, devido ao enorme potencial que a transformação genética representa para o melhoramento genético, o mais indicado não é banir esta tecnologia, mas encontrar soluções para prevenir o fluxo gênico (KUVSHINOV et al., 2001)
  9. 9. Zoneamento ou Restrição Geográfica• A poluição genética é o fluxo de genes exóticos em direção às populações selvagens, a partir de espécies domesticadas, exóticas ou geneticamente modificadas (LINACRE & ADES, 2004).
  10. 10. • Uma das preocupações desta poluição é por não haver uma forma de predizer com precisão todos os efeitos resultantes desse processo ao longo dos anos.• Um dos maiores risco é com relação à localização geográfica onde estas plantas geneticamente modificadas são cultivadas.
  11. 11. • O cultivo de plantas geneticamente modificadas deve estar localizado em lugares que não possuam parente silvestres sexualmente compatíveis.
  12. 12. Controle Molecular• A construção de plantas geneticamente modificadas com macho esterilidade foi sugerida como forma de contenção do fluxo gênico.• Porém, tal metodologia não resolve o problema da transferencia de transgenes para as populações naturais, pois as plantas transgênicas com macho esterilidade podem ser polinizadas por plantas selvagens, o que pode resultar numa ampla dispersão de sementes em populações naturais.
  13. 13. • Outra questão decorrente do uso desta metodologia é que estas plantas trangênicas com macho esterilidade precisam ser polinizadas em tempo integral com linhagens transgênicas ou não transgênicas para produzir sementes.• Outra abordagem é a introgressão do transgene no genoma de mitocôndrias ou cloroplastos, pois essas organelas constituem em herança materna, não sendo transmitidas via pólen (DANIELL et al., 1998)
  14. 14. • Porém nada impede de que a planta seja polinizada por algum parente silvestre, e possa produzir sementes.• Entretanto, a dispersão via semente é muito mais restrita do que a dispersão via pólen, o que ajuda a limitar o escape gênico.• A tecnologia terminator ou GURT permite aos desenvolvedores de plantas ou animais geneticamente modificados proteger suas variedades ou cultivares do uso não autorizado(VISSER et al., 2001).
  15. 15. • O principal inconveniente da utilização das metodologias tais como as tecnologias terminator, é que o bloqueio do desenvolvimento da planta é irreversível.• Sendo assim, a reprodução da planta só é possível in vitro ou vegetativamente, mas mesmo assim, tais tecnologias não impedem o fluxo gênico, em função de que, se o gene inibidor não ativado as sementes transgenicas podem germinar no campo e permitir que estas plantas possam livremente se hibridizar com seus parentes silvestres (KUVSHINOV et al., 2001).
  16. 16. • O RBF (Recoverable block of function), denominada de Bloco Recuperável de Funcão, consiste de uma sequencia bloqueadora ligada ao gene de interesse e uma sequencia de recuperação, todas contidas num único inserto.• A sequência bloqueadora bloqueia uma determinada molécula ou função fisiológica da planta hospedeira. A ação da sequência bloqueadora leva a planta hospedeira à morte ou uma alteração em seu fenótipo, cujo resultado é a esterilidade em ambiente natural.
  17. 17. • A sequência de recuperação retorna a função bloqueada na planta hospedeira. A sequência de recuperação é regulada externamente pela aplicação de substâncias químicas específicas ou tratamentos físicos na planta, porém não é regulada em condições naturais, consequentemente os híbridos de plantas geneticamente modificadas com seus parentes silvestres que possuírem o RBF irão morrer ou serão incapazes de se reproduzirem em função da sequência bloqueadora
  18. 18. Monitoramento de Fluxo Gênico em Tempo Real• O monitoramento da presença e expressão de transgenes em tempo real e em condições de campo foi possível através da união da biotecnologia e da nanotecnologia.• Uma destas tecnologias é baseada na marcação do transgene com a proteína de fluorescência verde (GFP), a qual é visualizada com o uso de equipamentos desenvolvidos para a detecção de sinais fluorescentes na planta, o que possibilita o monitoramento do movimento e expressão do transgene em uma ampla região geográfica (HUDSON et al., 2001; STEWART,2005).
  19. 19. • Sinalizadores moleculares:• Os sinalizadores moleculares são sondas de ácidos nucléicos que contém um fluorófo (molécula que absorve a emissão de fluorescência quando está próxima a uma molécula emissora de fluorescência).• O mais interessante desta tecnologia é o uso para o monitoramento in vivo.
  20. 20. Conclusão• O risco do escape gênico de plantas geneticamente modificadas para parentes selvagens sexualmente compatíveis é uma realidade, porém pode ser diminuído ou evitado pelo tipo de estratégia usada para a sua contenção.• No isolamento geográfico, devem ser considerados estudos de caracterização reprodutiva e fitogeografica.
  21. 21. • As metodologias moleculares, tais como introgressão de transgenes em mitocôndrias ou cloroplastos, além da construção de plantas transgênicas com macho esterilidade, restringem a dispersão gênica devido ao fato de promover a dispersão via semente e não via pólén.• O bloco recuperável de função parece ser a melhor metodologia, pois pode evitar completamente o fluxo gênico.
  22. 22. • A tecnologia para o monitoramento do fluxo gênico em tempo real baseada na GFP é a única atualmente desenvolvida para o uso, porém outras bionanotecnologias estão ainda em desenvolvimento.
  23. 23. Bibliografia• Disponível em:• <http://leonamsouza.blogspot.com.br/2011/05/ali mentos-transgenicos.html>• <http://transgeniaemvegetais.blogspot.com.br/201 0/08/cultivos-testes-e-repercussao-no- mundo.html>• <http://joserodrigo.wordpress.com/plantas- transgenicas/>• <http://pratoslimpos.org.br/?p=3868>• <http://www.agrolink.com.br/biotecnologia/artigo/ avaliacao-de-riscos-ambientais-de-plantas- transgenicas_101771.html>

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