Transgênicos e evolução dirigida

Abstract

Mutation events are responsible for the generation of genetic variability in the populations enabling the occurrence of natural selection which favors the better-adapted types. The exploitation of this variability, though carried out empirically, dates from ten thousand years ago with the domestication of the first cultivated crops. With the advent of genetics, rational selection procedures were adopted with a view of the genetic breeding of plants, animals and microorganisms which might be of interest to men. Recently, new DNA manipulation techniques came up enabling the transference of genes between organisms, cutting across barriers which hindered crossing between the vegetable, animal, protist and fungus kingdoms. The generation of genetically modified organisms, or transgenics, has aroused a heated and controversial debate in various sectors of our society. Yet we must be cautious before generalizing the use of transgenics since each one should be analyzed at a time for its particular advantages and drawbacks, and for its contribution to the improvement of life quality. This paper also considers recent methods of mutation and in vitro genic recombination.

Plantas transgênicas resistentes aos herbicidas: situação e perspectivas

“…Por outro lado, o arroz vermelho ou outras espécies nativas de arroz podem adquirir, por transferência, o gene de resistência ao herbicida. Embora cruzamentos sejam raros e mesmo sabendo-se que o herbicida não é atualmente usado no arroz, há necessidade de precaução e de ensaios regionais (AZEVEDO et al, 2000).…”

Biossegurança, Biotecnologia E Nanotecnologia: Contribuições Para Os Processos De Ensino

“…Chegou-se ao consenso, nesse encontro, de que as pesquisas no campo da engenharia genética deveriam continuar, em função das amplas possibilidades da sua aplicação, porém, deveriam ser buscados mecanismos para se estabelecer barreiras físicas e biológicas de segurança para os pesquisadores envolvidos e o ambiente externo.Atualmente as incertezas em relação aos riscos gerados em vários processos da moderna biotecnologia ainda continuam, por exemplo, àqueles vinculados aos alimentos transgênicos, ou seja, os alimentos produzidos com insumos vegetais (plantas transgênicas, como soja, milho, e muitos outros). Esses alimentos estão sendo consumidos pela humanidade desde 1994, quando o primeiro alimento contendo organismos geneticamente modificados, desenvolvido pela empresa Calgene, chegou aos supermercados no EUA: um tomate que possuía um gene que retardava seu amadurecimento(AZEVEDO et al, 2000). Até o momento não houve evidências de agravos à saúde humana e/ou ambiental, mas, também não há evidências de que eles não sejam capazes de provocá-los.Outro foco do artigo, a nanotecnologia, é o estudo, desenho, criação, síntese, manipulação, aplicação e exploração de materiais, aparelhos e sistemas funcionais através do controle da matéria na nano escala (nanômetros)ver escala a seguir: Para se ter uma ideia desta escala, um fio de cabelo humano está entre 10.000 a 100.000nm, as hemácias, que são as células vermelhas do sangue, medem cerca de 10 micra (micra é o plural de mícron) ou 10.000nm, os vírus normalmente têm dimensão máxima de 10nm a 100nm e uma molécula de ácido desoxirribonucleico (DNA) tem diâmetro de cerca de 2nm(HOHENDORFF, 2018, p.6).…”

Obtenção de leveduras tolerantes aos inibidores do hidrolisado de bagaço de cana-de-açúcar mediante hibridação

“…Isso pode acontecer entre as diferentes estirpes da mesma espécie, diferentes espécies de um mesmo gênero ou mesmo entre cepas de diferentes gêneros. É relevante pelo fato de que as novas espécies tendem a exibir um híbrido com maior vigor, isto é, têm um desempenho superior de ambas as estirpes progenitoras(STEENSELS et al, 2014).O mecanismo de recombinação resultante da hibridação, isto é, a intersecção entre diferentes tipos de portadores de mutações, promove a variabilidade adicional em populações, obtendo-se assim uma seleção natural os tipos mais aptos sobrevivem, em detrimento dos menos adaptados(AZEVEDO et al, 2000).Embora as potencialidades de híbridos de leveduras industriais sejam bem documentados, um trabalho recente publicado na revista Evolutionary Applications(STELKENS et al, 2014), sugere que a hibridização pode também ter um impacto importante no aumento da capacidade de resposta evolutiva e que taxa com a capacidade de troca genes com parentes distantes podem ter vantagem em ambientes que mudam rapidamente.A recombinação sexual é um mecanismo efetivo para combinação de características desejáveis melhorando a biodiversidade genética, permitindo o compartilhamento de informações genéticas dentro de uma população e elimina o risco do aparecimento de genes deletérios(ZHANG et al, 2002).Em laboratório, as linhagens de leveduras diploides podem esporular em meio pobre de nutrientes formando os ascos, então é tratado com uma enzima Zimoliase, para o resgate dos ascósporos, onde é utilizado à técnica de micromanipulação e dissecação de tétrades utilizando uma micro-agulha em um microscópio micromanipulador para separar e realocar os quatro ascósporos e posteriormente são feitos os cruzamentos(MORIN;MOORES;SACHER, 2009;ROMANO et al, 1985;MARULLO et al, 2009).Em trabalhos encontrados a obtenção de linhagens S. cerevisiae mais tolerantes ao etanol foi feita após a mutação das linhagens 2n e seleção em meio sólido com alta concentração de etanol, utilizando a recombinação sexual como estratégias de melhoramento foram realizadas a esporulação, cruzamentos e seleção (HOU, 2010).Devido às condições estressantes do meio de processos biotecnologicos as novas células de leveduras requerem como característica primordial uma resistência maior a esses estresses(RANDEZ-GIL et al, 1999), desse modo, a hibridização pode aumentar a capacidade de resposta evolutiva e podem sobreviver melhor a uma rápida mudança ambiental(STELKENS et al, 2014).O cruzamento massal é um tipo de hibridização, é uma técnica de melhoramento de linhagens em que um grande número de células de levedura haploides, muitas vezes a partir de diferentes estirpes progenitoras são misturadas e acasaladas aleatoriamente. É usado para gerar estirpes industriais com características melhoradas(STEENSELS et al, 2014).…”