Biotehnologia calea catre viitor Part 7

PLANTE TRANSGENICE TOLERANTE LA ERBICIDE

Erbicidele – molecule chimice care actioneaza selectiv, afectand buruienile
-Specifice
-Totale
Avantajele erbicidelor totale:
-toxicitate redusa
-efecte minore asupra mediului
-costuri reduse
Strategii :
-modificarea tintei erbicidului (cantitativ si calitativ)
-introducerea in plantele cultivate a unui sistem de degradare a erbicidului
Erbicidele sikimice (glifosat) sunt sistemice totale si actioneaza avand ca tinta o enzima din
calea metabolica ce duce la sinteza aminoacizilor aromatici (prezenta la plante si microorganisme nu si
la om sau animale). O gena mutanta care sa determine sinteza unei enzime insensibile la actiunea
erbicidului poate fi izolata de la bacterii sau chiar de la plante.
Soia Roundup Ready (RR) poseda o gena transferata de la E. coli
Porumbul RR poseda o gena transferata de la porumb
Roundup – aprobat in Romania de 20 de ani
15 63
14
13
Productia realizata
Boli
Insecte
Buruieni
75
17
8
Toleranta la
erbicide(TE)
Rezistenta la insecte(RI)
TE/RI
27
A doua strategie – aplicata in cazul erbicidului glufosinat de amoniu (fosfinotricin) – care
inhiba o enzima cheie in procesul de asimilare a azotului, rezultand concentratii letale de amoniac la
numai cateva ore.
Gena cu care au fost obtinute plante tolerante de rapita codifica o enzima ce detoxifica
fosfinotricinul, inactivandu-l.
Gena – izolata de la o actinomiceta din genul Streptomyces a fost transferata cu
Agrobacterium
13.2. PLANTE REZISTENTE LA ATACUL INSECTELOR
Pierderile globale cauzate de insecte s-ar putea ridica anual la 4000 de md. dolari (daca nu s-ar
aplica nici o masura de combatere) actualmente fiind de numai 100 md.
Avantaje- reducerea poluarii chimice
- protejarea entomofaunei utile
- eliminarea reziduurilor din apa si alimente
Strategia – introducerea in plante a unor gene ce determina sinteza unor proteine insecticide (origine
vegetala, animala sau microorganisme)
Cel mai frecvent se utilizeaza la gene din bacteria de sol Bacillus thuringiensis.In conditii de stress
bacteria formeaza un endospor.
Pentru constructia endosporului celula bacteriana sintetizeaza proteine specifice. Surplusul este
depozitat sub forma unui corp proteic paracristalin. Celula bacteriana se degradeaza eliberandu-se
sporul si cristalul.
Insectele care ingereaza cristalele proteice, proteina este taiata in doua. Un fragment (delta endotoxina)
formeaza un complex cu receptori specifici cu membrana epiteliului intestinal.
S-au studiat 40000 de tulpini de B. thuringiensis - 1000 toxine diferite fiecare cu spectru specific
Genele Bt au fost transferate la peste 26 de specii vegetale.
Compania Monsanto – porumb Yieldgard ce sintetizeaza Cry I A (b)– construind o gene sintetica inproportie de 65%