maiz tolerante a sequia y frio -...
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MAIZ TOLERANTE
A SEQUIA Y FRIODr. José Luis Cabrera Cinvestav Irapuato
Dr. Roberto Ruiz Cinvestav DF
Dra. Beatriz Xoconostle Cinvestav DF
Dr. Roberto Montes de Oca UANL
Inicio de la agricultura
Jules Janick, https://webct.ics.purdue.edu
SEQUIA PARA UN AGRONOMO
AUSENCIA O DEFICIENCIA EN PRECIPITACION
Allen RM, Ingram JW, 2002. Constraints on future changes in climate and the hydrological cycle. Nature 419:6903
Aumento de la productividad en EU
Modificado deTroyer, 2006
China
Africa SS
Año
Pro
du
ctiv
idad
pro
med
io (
Kg
/Ha) Mejoramiento + prácticas de producción
Polinización abiertaHíbridos
Variedades mejoradas
Transgénicos
México
Programa de maiz tolerante a sequía en
Africa, CIMMYTBeneficios: Mejor productividad
La adopción puede generar
$ 530 millones USD,
mejorando la economía
con casi 880 millones USD.
La Rovere, R., G. Kostandini, T. Abdoulaye, J. Dixon, W. Mwangi, Z. Guo, and M. Bänziger. 2010.
Potential impact of investments in drought tolerant maize in Africa. CIMMYT, Addis Ababa, Ethiopia.
Maíz tolerante a sequía obtenido por ingeniería
genética
Variedad Gen empleado
Origen
MON 12345 CSPB Bacillussubtilis
Cinvestav ZmTRE Zea mays B73
La trehalosa se destruye con trehalasa
Mascorro-Gallardo, et al., 2005.
Atenuación de la expresión
de la trehalasa
SINTOMAS DE ESTRÉS POR SEQUIA
HUMEDAD HUMEDAD
HUMEDAD HUMEDAD
SEQUIA SEQUIA
SEQUIASEQUIA
CRIOLLO BLANCO CRIOLLO NEGRO
B73 CISGENICA T1 B73 CONTROL
Ag Biotech Stewardship Technical Committee
Evaluación de riesgoGen Cultivo
Fuente Característica del cultivo
Caracterización molecular
Morfología
Número de copias Productividad
Inserción en el genoma Composición en el alimento
Proteína Análisis proximal
Historia de uso Nutrientes claves
Función Antinutrientes claves
Niveles de expresión Aumento del 5-8% trehalosa
Toxicidad/alergenicidad
Ag Biotech Stewardship Technical Committee
Evaluación de riesgo ambiental
Siembra
Sinaloa, ausencia de criollos
Barreras físicas y temporales
Viabilidad de semilla
Monitoreo de voluntarias
Eliminación de introgresión
Evaluación de riesgo
Peligro x Exposición = Riesgo
Las plantas solo son tolerantes a sequía y frío
Mostrarán susceptibilidad al ataque de insectos
y herbicidas, como el organismo control.
Evaluación de riesgo
Las plantas solo son tolerantes a sequía y frío
No mostrarán aumento significativo de
productividad en condiciones de riego
Evaluación de riesgo
Las semillas solo son tolerantes a sequía y frío
No mostrarán problemas de alergenicidad
al no contar con una nueva proteína
Evaluación de riesgo
El uso de OGMs representan un riesgo
a la biodiversidad
Los OGMs han sido sembrados a alta
densidad con aumentos en productividad
de 16.5 ton/Ha.
Reduce el uso de suelo destinado a agricultura
Arbol filogenético del sistema de dos componentes de Agrobacterium tumefaciens
Método: Fast Minimum Evolution, max. Seq. Diff.=0.85, Distance: Grishin
280 millones de añosA. tumefaciens
Evaluación de riesgo
Alvarez-Buylla et al., 2006.
Las plantas transgénicas son monstruos
Alvarez-Buylla et al., (2006) Unique and redundant functional
domains of APETALA1 and CAULIFLOWER, two recently duplicated
Arabidopsis thaliana floral MADS-box genes.
Journal of Experimental Botany 57(12):3099–3107.
http://www.ars.usda.gov/
Evaluación de riesgo
Datos sobresalientes
• La modificación del maíz consistió enatenuar la destrucción de un azúcar natural.
•
• No se utilizó ningún marcador de resistenciaa antibióticos.
•
• Se utilizó un gen de maíz.•
• No se sintetiza ninguna proteína nueva.
• El maíz mejorado mostró mayortolerancia a la sequía y a frío.
• Las plantas modificadas produjeronmazorcas después del estrés, encontraste a los criollos tolerantes.
Datos sobresalientes (en invernadero)
Preguntas a responder:
¿Cuál es la productividad en cielo abierto?
¿Cuál es la tolerancia en campo?
¿Se expresa la misma información genética
en campo que en invernadero?
Todos estamos orgullosos de la
megadiversidad mexicana
¿Tenemos el derecho de imponer a los
agricultores que solo empleen cultivos de subsistencia?
Nuestras comunidades rurales desean pasar
de agricultura de subsistencia a comercial
Necesitamos dar cabida a la coexistencia de especies
Nuestra legislación debe ponderar la conservación
de nuestra megadiversidad,
así como el desarrollo de nuestras comunidades.