Por Natyobi Mejía
Redacción Central
SANTO DOMINGO. Con la presencia de representantes de empresas del sector agrario, investigadores forestales y delegados de programas agroalimentarios tanto a nivel nacional como internacional, fue realizada la conferencia "Biotecnología aplicada a la Agroindustria" dictada por la Dra. Bernarda Castillo, directora Ejecutiva del Instituto de Innovación en Biotecnología e Industria (IIBI)
El objetivo de dicha conferencia se sustentó en dar informaciones a los técnicos del área y a la población en general sobre las intervenciones que se realizan a nivel internacional sobre el referido tema a demás de los procedimientos que se practican en el país , los cuales cuentan con aval y certificación internacional.
Héctor Báez Tisol, Director ejecutivo de la Consultoría de Cooperación Educación Ciencia y Tecnología (COCECYT) dijo que es importante para las nuevas generaciones de profesionales de las áreas de salud, agricultura y farmacia, velar por los avances y esfuerzos que esta haciendo el país para ajustarse a las exigencias de los nuevos tiempos.
"Nuestro país desarrolla nuevas oportunidades de trabajo a partir de las innovaciones tecnológicas que se están desarrollando. La biotecnología, por ejemplo, que es una ciencia que involucra varias disciplinas y ciencias (biología, bioquímica, genética, virología, agronomía, ingeniería, química, medicina y veterinaria entre otras) se perfila como un área de ejecución que proporcionará muchas soluciones, no solo a nuestro país, sino al mundo, dijo.
“Tomando en cuenta el marco referencial de las conferencias coordinadas por COCECYT, en los últimos meses se han desarrollado temas concernientes al manejo de embriones y manipulación genética a favor de las personas de la tercera edad, el manejo de la salud y uso de los medicamentos apropiados para casos particulares, para ahora continuar este ciclo de formación con las oportunidades que brinda la biotecnología de solucionar problemas como la administración del agua para los cultivos, la preservación, fortificación y producción de alimentos, asi como los métodos mas actualizados para la erradicación del hambre”, añadió.
La doctora Castillo abordó la temática a partir del enfoque de la biotecnología moderna la cual está compuesta por una variedad de técnicas derivadas de la investigación en biología celular y molecular, y dijo que estas pueden ser utilizadas en cualquier industria que utilice microorganismos o células vegetales y animales en el sistema de producción.
"Esta tecnología permite la transformación de la agricultura. También tiene importancia para otras industrias basadas en el carbono, como energía, productos químicos y farmacéuticos y manejo de residuos o desechos. Tiene un enorme impacto potencial, porque la investigación en ciencias biológicas está efectuando avances vertiginosos y los resultados no solamente afectan una amplitud de sectores sino que también facilitan el enlace entre ellos. Por ejemplo, resultados exitosos en fermentaciones de desechos agrícolas, podrían afectar favorablemente tanto a la economía del sector energético como la de la agroindustria y adicionalmente ejercer un efecto ambiental favorable al desarrollo social", dijo Castillo.
"A nivel internacional ya no solo se habla del termino Biotecnología cuando se trata el tema de los transgénicos sino se visualiza como un nivel de asenso de tecnologías que van desde las técnicas de la biotecnología "tradicional", largamente establecidas y ampliamente conocidas y utilizadas ( fermentación de alimentos, control biológico), hasta la biotecnología moderna, basada en la utilización de las nuevas técnicas del ADN recombinante (llamadas de ingeniería genética), los anticuerpos monoclonales y los nuevos métodos de cultivo de células y tejidos", añadió Castillo.
La Biotecnología en la actualidad
La biotecnología se aplica actualmente en sectores tan diversos como la Salud Animal y humana, Agroalimentación, Suministros industriales, Producción de energía y Protección del medio ambiente.
Su desarrollo aplicado a la sanidad humana ha sido el más rápido, tanto en el campo de la terapéutica, como en le diagnóstico de enfermedades. Desde que en 1978 se demostró que mediante la modificación genética de E. coli se puede obtener grandes cantidades de insulina humana, y ya se han probado más de cincuenta fármacos o vacunas de origen recombinante a demás de existiren fase avanzada un estudio pendiente de aprobación, el cual brindará nuevas alternativas de salud con la aprobación de más de un centenar de productos.
“Dentro de los suministros industriales, el desarrollo de las técnicas de fermentación, la utilización y diseño de nuevos biorreactores, conjuntamente con las técnicas de ingeniería genética, han permitido la obtención de productos de gran interés económico para la industria alimentaria, química y farmaceútica, cuya preparación por síntesis química es más costoso y menos limpia desde el punto de vista mediambiental. Los principales productos en el mercado son antibióticos y péptidos de interés terapeútico, aditivos alimentarios (aromas, saborizantes, colorantes, aminoácidos esenciales, etc(, los cuales están siendo evaluados para la obtención de mayores rendimientos por menor costo”, agregó Castillo.
Intervenciones en el área vegetal
La biotecnología vegetal es una extensión de la tradición de modificar las plantas, con una diferencia muy importante: la biotecnología vegetal permite la transferencia de una mayor variedad de información genética de una manera más precisa y controlada.
“Al contrario de la manera tradicional de modificar las plantas que incluía el cruce incontrolado de cientos o miles de genes, la biotecnología vegetal permite la transferencia selectiva de un gen o unos pocos genes deseables. Con su mayor precisión, esta técnica permite que los mejoradores puedan desarrollar variedades con caracteres específicos deseables y sin incorporar aquellos que no lo son. Muchos de estos caracteres desarrollados en las nuevas variedades defienden a las plantas de insectos, enfermedades y malas hierbas que pueden devastar el cultivo. Otros incorporan mejoras de calidad, tales como frutas y legumbres más sabrosas; ventajas para su procesado (por ejemplo tomates con la capacidad de preservarse por 30 días en etapa madura); y aumento del valor nutritivo (semillas oleaginosas que producen aceites con un contenido menor de grasas saturadas)” agrega Castillo.
Estas mejoras en los cultivos pueden contribuir a producir una abundante y saludable oferta de alimentos y proteger nuestro medio ambiente para las futuras generaciones.
En la base de las nuevas biotecnologías desarrolladas están las técnicas de aislamiento de células, tejidos y órganos de plantas y el crecimiento de estos bajo condiciones controladas (in vitro). Existe un rango considerable de técnicas disponibles que varían ampliamente en sofisticación y en el tiempo necesario para producir resultados útiles.
El desarrollo más crucial para la biotecnología fue el descubrimiento de que una secuencia de ADN (gen) insertado en una bacteria induce la producción de la proteína adecuada. Esto amplió las posibilidades de la recombinación y la transferencia de genes, con implicaciones a largo plazo para la agricultura a través de la manipulación genética de microorganismos, plantas y animales.
Biotecnología Agraria
En el campo de la agricultura las aplicaciones de la biotecnología son innumerables. Algunas de las más importantes son:
Resistencia a herbicidas. La resistencia a herbicidas se basa en la transferencia de genes de resistencia a partir de bacterias y algunas especies vegetales, como la petunia. Así se ha conseguido que plantas como la soja sean resistentes al glifosato, a glufosinato en la colza y bromoxinil en algodón. Así con las variedades de soya, maíz, algodón o canola que las incorporan, el control de malas hierbas se simplifica para el agricultor y mejoran la compatibilidad medioambiental de su actividad, sustituyendo materias activas residuales. Otro aspecto muy importante de estas variedades es que suponen un incentivo para que los agricultores adopten técnicas de agricultura de conservación, donde se sustituyen parcial o totalmente las labores de preparación del suelo. Esta sustitución permite dejar sobre el suelo los desperdicios del cultivo anterior, evitando la erosión, conservando mejor la humedad del suelo y disminuyendo las emisiones de CO2 a la atmósfera. A largo plazo se consigue mejorar la estructura del suelo y aumentar la fertilidad del mismo.
Resistencia a plagas y enfermedades. Gracias a la biotecnología ha sido posible obtener cultivos que se autoprotegen en base a la síntesis de proteínas u otras sustancias que tienen carácter insecticida. Este tipo de protección aporta una serie de ventajas muy importantes para el agricultor, consumidores y medio ambiente:
Reducción del consumo de insecticidas para el control de plagas y la Protección duradera y efectiva en las fases críticas del cultivo.
Mejora de las propiedades nutritivas y organolépticas. El conocimiento del metabolismo de las plantas permite mejorar e introducir algunas características diferentes. En tomate, por ejemplo, se ha logrado mejorar la textura y la consistencia impidiendo el proceso de maduración, al incorporar un gen que inhibe la formación de pectinasa, enzima que se activa en el curso del envejecimiento del fruto y que produce una degradación de la pared celular y la pérdida de la consistencia del fruto. En maíz se trabaja en aumentar el contenido en ácido oleico y en incrementar la producción de almidones específicos. En tabaco y soya, se ha conseguido aumentar el contenido en metionina, aminoácido esencial, mejorando así la calidad nutritiva de las especies. El gen transferido procede de una planta silvestre que es abundante en el Amazonas (Bertollatia excelsia) y que posee un alto contenido en éste y otros aminoácidos.
Resistencia a estrés abióticos. Las bacterias Pseudomonas syringae y Erwinia herbicola, cuyos hábitat naturales son las plantas, son en gran parte responsables de los daños de las heladas y el frío en muchos vegetales, al facilitar la producción de cristales de hielo con una proteína que actúa como núcleo de cristalización. La separación del gen implicado permite obtener colonias de estas bacterias que, una vez inoculadas en grandes cantidades en la planta, le confieren una mayor resistencia a las bajas temperaturas. En cualquier caso, la resistencia a condiciones adversas como frío, heladas, salinidad, etc., es muy difícil de conseguir vía biotecnología, ya que la genética de la resistencia suele ser poligenética, interviniendo múltiples factores.
Otras aplicaciones.
En el campo de la horticultura se han obtenido variedades coloreadas imposibles de obtener por cruzamiento o hibridación, como el caso de la rosa de color azul a partir de un gen de petunia y que es el responsable de la síntesis de delfinidinas (pigmento responsable del color azul). En clavel también se ha conseguido insertar genes que colorean esta planta de color violeta.
También se ha conseguido mejorar la fijación de nitrógeno por parte de las bacterias fijadoras que viven en simbiosis con las leguminosas. Otra línea de trabajo es la transferencia a cereales de los genes de nitrificación de dichas bacterias, aunque es enormemente compleja al estar implicados muchísimos genes.
En colza y tabaco, se ha logrado obtener plantas androestériles gracias a la introducción de un gen quimérico compuesto por dos partes: una que sólo se expresa en el tejido de la antera que rodea los granos de polen y otra que codifica la síntesis de una enzima que destruye el ARN en las células de dicho tejido. Este procedimiento permitirá la obtención de híbridos comerciales con mayor facilidad.
En la industria auxiliar a la agricultura destaca la producción de plásticos biodegradables procedentes de plantas en las que se les ha introducido genes codificadores del poli-b-hidroxibutirato, una sal derivada del butírico. Cuando estos genes se expresan en plantas se sabe que de cada 100 gr de planta se puede obtener 1 gr. de plástico biodegradable.
Producción de plantas transgénicas productoras de vacunas, como tétanos, malaria en plantas de guineo, lechuga, mango, entre otras.
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