View
230
Download
2
Category
Tags:
Preview:
DESCRIPTION
Presentación sobre un articulo cientifico que habla sobre la modificación genética de la planta de maiz en sudafrica para aumentar sus niveles de beta caroteno y convertirlo en un alimento con mayores nutrientes
Citation preview
S h a i s t a N a q v i , C h a n g f u Z h u , G e m m a Fa r r e , K o r e e n R a m e s s a r , L u d o v i c B a s s i e , J u r g e n B r e i t e n b a c h ,
D a r i o P e r e z , G a s p a r R o s , G a r h a r d S a n d m a n n , Te r e s a C a p e l l a n d P a u l C h r i s t o u
Transgenic multivitamin corn through biofortification of endosperm with three
vitamins representing three distinct metabolic pathways
Universidad Autónoma de Baja
California
Facultad de Ingeniería, Arquitectura y
Diseño
Bioingeniería
Materia: Procesos Biotecnológicos
Daniel Fernández Nolasco
daniel.fernandez.nolasco@uabc.ed
u.mx
Desafíos de la investigación
Más del 50% de la población padece deficiencia de
vitaminas
Cultivos transgénicos con mayor contenido
vitamínico
Solo ha sido posible mejorar vitaminas individualmente
Papa y Arroz β-carotenoMaíz Rico en lisina
Lechuga Rica en hierro
La ausencia de Vitaminas refleja el hecho de que las rutas metabólicas
correspondientes están ausentes, truncadas o inhibidas en el
endosperma
Objetivo
Incrementar simultáneamente los niveles de β-caroteno, ascorbato y folato en el endosperma de
una variedad sudafricana de maíz blanco de élite (M37W).
Técnicas para el mejoramiento
QTL-Quantitative trait locus
Locus cuya variación de sus alelos esta asociada a un cambio cuantitativo.
• Número de QTL que afecten los niveles vitamínicos
• Impacto de cada QTL en el fenotipo nutricional
• Capacidad para localizar cada QTL
Ingeniería multigenética
Transferencia de ADN directa por bombardeo
de partículas• Usa procesos físicos
para lograr la transformación de plantas de cultivo
• No depende de bacterias
• No es limitado por tipo de célula, especie o genotipo
Vectores de expresión y plantas transgénicas
Se transformaron embriones cigóticos inmaduros (10-14 días) de M37W
mediante bombardeo de partículas metálicas recubiertas con las siguientes
casetes de expresión:
LMW Glutenina de trigo HorP D-hordeína de cebadanos Nopalina sintasaSSU S.U. pequeña de rubisco de guisanteADPGP Glucosa pirofosforilasa de arroz
Zmpsy1 Fitoeno sintasaPacrtl Fitoeno desaturasa de patógeno OsdharDehidroascorbato reductasaEcfolE GTP ciclohidrolasa de E.coli
PCR Northern blot
• ≈75 plantas analizadas • PCR con 3 primers por cada gen
Análisis de elementos transformantes
Los fragmentos de transgenes pueden ser detectados por PCR
pero fallan al expresar un producto
Análisis de niveles de β-Caroteno en las plantas trangénicas
Se obtuvo169 veces más la cantidad normal de β-
Caroteno
Ruta metabólica de la producción de ascorbato
La expresión del gen dhar aumentó 6 veces
más los niveles de ascorbato
Ruta metabólica de producción de folato
La modificación del maíz blanco aumentó al doble la cantidad de
folato
Conclusiones
Se demostró que el maíz transgénico puede ser diseñado para aumentar los productos de 3 rutas
metabólicas distintas
Se lograron aumentar los niveles de carotenoides excediendo por mucho los niveles logrados por
reproducción convencional
Se alcanzaron niveles favorables de vitaminas de acuerdo a la ingesta diaria recomendada, logrando
cubrir el total de β-caroteno, una adecuada cantidad de folato y 20% aprox. de la ingesta recomendada de
ascorbato.
Recommended