1. GENÉTICA MOLECULAR Y
BIOTECNOLOGÍA

2. INTRODUCCIÓN
 La biotecnología con frecuencia se considera
como el milagro médico y económico de
nuestro tiempo.
 ¿Es una bendición, una calamidad o ambas?

3. DEFINICIONES
 La biotecnología es la
manipulación de las bases
moleculares de la herencia
por ciertos métodos,
llamados en conjunto
tecnología del ADN
recombinante.
 La biotecnología, en un
sentido amplio se puede
definir como la aplicación
de organismos,
componentes o sistemas
biológicos para la
obtención de bienes y
servicios.

4. Esto significa que desde hace miles de años, la humanidad
ha venido realizando biotecnología, si bien hasta la época
moderna, de un modo empírico, sin base científica
 La domesticación de plantas y animales ya comenzó en el período
Neolítico.
 Las civilizaciones Sumeria y Babilónica (6000 años a.C.) ya conocían
cómo elaborar cerveza.
 Los egipcios ya sabían fabricar pan a partir del trigo hacia el 4000 a.C.
 Antes de la escritura del libro del Génesis, se disfrutaba del vino en el
Cercano Oriente: recuérdese que, según la Biblia, Noé "sufrió" (o
disfrutó) accidentalmente los efectos de la fermentación espontánea del
mosto de la uva (primera borrachera con vino).
 Otros procesos biotecnológicos conocidos de modo empírico desde la
antigüedad:
 fabricación de queso
 cultivo de champiñones
 alimentos y bebidas fermentadas: salsa de soja, yogur, etc.
 tratamiento de aguas residuales

5. La biotecnología se practica para
lograr una o más de tres metas:
 Entender más los procesos
de la herencia y expresión
genética.
 Proporcionar un avance en
el conocimiento y
tratamiento de diversas
enfermedades,
especialmente con
enfermedades genéticas.
 Generar beneficios
económicos, incluyendo la
creación de plantas y
animales mejorados para la
agricultura y la producción
eficaz de moléculas
biológicas valiosas.

6. Las características de la biotecnología que
hacen que sea prometedora y una amenaza
potencial son la especificidad con la que la
biotecnología puede o pronto será capaz de
dirigir cambios, la velocidad a la que pueden
realizarse dichos cambios genéticos y la
capacidad de transferir material genético entre
especies.

7. Producción intensiva
 4 tipos de cereal y un puñado de solanáceas
 USA: 15% producción y 50% exportación
 La hard red winter (trigo forzado de invierno)
 Mejora de agricultura
 Selección de variedades y zootecnia
 Química y mecanización
 En 20 años 100 l más de leche
 Gallina “estrella” del INRA: come 20% menos
 Malthus no tenía razón

8. Transgénesis vegetal
 Estructura general compleja y poco conocida
 Pocos genes identificados y cartografiados
 Herencia citoplásmica (mitocondrias y
cloroplastos) importantes
 Genes en etapas del desarrollo y ciertos órganos
 Dirigir a voluntad un gen
 Vectores clásicos inoperantes
 J. Schell (Colonia) y M. Van Montagu (Gante)

9. Estudios vegetales
 Excrecencias entre raíces y tallos en tabaco
o geranio
 Se propagaban de una planta a otra
 1950, Armin Braun y A. tumefaciens
 Otros descubrimientos
 Alubia y el gen de la proteína de reserva
(faseolina) – sólo en la semilla
 El gen de la fotosíntesis
 Problema: varios genes en varios
cromosomas

10. Fijar el nitrógeno
 Intervienen más de 12 genes nif
 Están cercanos en el mismo cromosoma
 El rasgo esencial, la nitrogenasa
+ energía de la fotosíntesis
 E. coli es capaz de fijar nitrógeno
 Genes nif de Klebsiella pneumaniae (17)
 Insertar nif en las plantas
 Lejos y complicado