Definición
    Biotecnología es la tecnología basada
     en la biología, especialmente usada en
     agricultura, Ciencia de los alimentos y
     medicina
DEFINICIONES
   Conjunto de técnicas biológicas
    desarrolladas y aplicadas a la
    investigación y desarrollo de productos.

   Utilización de organismos vivos o sus
    partes para la obtención de bienes
    (sustancias) o servicios (fermentación,
    p. Ej.).
HISTORIA
   La biotecnología no es nueva, sus orígenes se
    remontan a los albores de la historia de la
    humanidad.
   Nuestros ancestros primitivos iniciaron, hace
    miles de años durante la Edad de Piedra, la
    práctica de utilizar organismos vivos y sus
    productos.
   La biotecnología es un término que se ha dado
    a la evolución y recientes avances de la ciencia
    de la genética. Esta ciencia se originó hacia
    finales del siglo XX con el trabajo de Gregor
    Joham Mendel.
METAS DE LA BIOTECNOLOGÍA
   Entender los procesos de la herencia y
    expresión genética
   Proporcionar un avance en el conocimiento
    y tratamiento de diversas enfermedades
    genéticas
   Generar beneficios económicos,
    incluyendo creación de plantas y animales
    mejorados para la agricultura y la
    producción eficaz de moléculas biológicas
    valiosas.
Tipos de Biotecnología

   Biotecnología animal
   Biotecnología industrial
   Biotecnología alimenticia
   Biotecnología vegetal
   Biotecnología humana
CAMPOS DE ACCIÓN DE
 LA BIOTECNOLOGÍA
Campo Agrícola
   Incrementa la producción de alimentos,
    su calidad, y a un costo menor.
Campo forestal
   Clonación de árboles para reforestar
Campo de la genética
 Conservación de material genético para
  preservar la biodiversidad.
 Mejoramiento de especies al manipular
  los cruces entre individuos.
Campo agroindustrial
   Transformación de los desechos en
    materia prima energética.
Restablecimiento del ambiente
   De las plantaciones agroforestales, se
    emplearán organismos para el reciclaje
    de sustancias, purificación de aguas y el
    manejo de desechos sólidos y residuos
    tóxicos.
Manejo amigable de la ecología
   Se emplean microorganismos en el
    control de plagas y enfermedades que
    minimizan el uso de plaguicidas.
Producción de compuestos
químicos
   Producción de sustancias químicas
    biológicas (proteínas, hormonas,
    vitaminas), para la fabricación de
    productos farmacéuticos.
SELECCIÓN ARTIFICIAL
www.monografías.com
O.G.M
PLANTA DE TABACO MODIFICADA
GENÉTICAMENTE CON GENES DE LUCIFERASA
Peces genéticamente
modificados
fluorescentes.
Extraído de
www.es.wikipedia.org/wiki/organismosmodificadosge
Alimentos GM

   Alimentos Genéticamente Modificados (GM) son
    también conocidos como Alimentos Transgénicos
   Son todos alimentos que contienen ingredientes o que
    fueron producidos a partir de un organismo modificado
    genéticamente
Ingeniería Genética /Biotecnología


A.




B.
Ingeniería Genética/ Biotecnología




C.




D.
¿CÓMO SON PRODUCIDAS LAS PLANTAS
         TRANSGENICAS?
¿CÓMO SON PRODUCIDAS LAS PLANTAS
         TRANSGENICAS?
Ejemplos de Aplicaciones de la
Ingeniería Genética
   Café
       Mejorar la resistencia al ataque de insectos
       Incrementar el rinde productivo
       Reforzar el aroma
       Reducir el contenido de cafeína
   Maíz
     Incrementar la resistencia al ataque de insectos
   Papa
       Potenciar su resistencia a ser afectada por virus
       Aumentar su resistencia al ataque de insectos
       Reducir su capacidad de absorción de aceites
       Obtener variedades mas dulces
   Soja
       Reducir la necesidad de utilización de fertilizantes
       Favorecer su resistencia a herbicidas mas selectivos
       Incrementar su aporte nutritivo aumentando su valor proteico
       Eliminar los componentes causantes de alergias
   Uva
     Conseguir nuevas variedades sin semillas
Primer Alimento GM

  El primer alimento
   comercial en el mundo
   apareció en el mercado
   de EEUU en 1994
  Tomate FlavrSavr®
     Lento en madurarse
Tomate FlavrSavr              Tomate Tradicional




 El tomate FlavrSavr                                                 El tomate tradicional
 madura en la vid. Es                                               debe de ser cosechado
modificado para que se                                                 mientras que este
queda firme después de                                              firme y verde para que
       cosechar.                                                       no sea aplastado.




                                                                El tomate tradicional se
                                                                    cubre con etileno
                                                                  cuando se manda al
                                                                  supermercado para
                                                                 inducir maduración.

                                                                    Maduro pero
     Maduro y                                                          sabor
      sabor                         Supermercado
                                                                    disminuido.
    aumentado.
Ingeniería Genética:
NUEVOS ALIMENTOS

 •LoSat (Pioneer, 1997) aceite de cocina premium
  (más sano) con la mitad del nivel de grasas saturadas del aceite
  típico de Soya.
 •Bajo en ácido Linolénico (Pioneer, 1997) aceite de cocina
  premium y para la industria de la mayonesa (mas resistente a la
  oxidación y tiempo de degradación).
 •Mas ácido Oleico 85% (DuPont, 1997) aceite de cocina
  resistente a la temperatura, alto valor como aceite pulverizado,
  mayor vida de estante para nueces fritas en el, grasa mas
  resistente al calor, mayor valor de la proteína de la Soya
  (estabilidad de emulsión mayor).
 •Bajo en estachiosa -alto en sucrosa- (DuPont, 1998)
  alimentos de Soya mas dulces al paladar, contaminación
  reducida (menos sólidos) y harina de soya con mas energía
  como alimento animal.

                                                (Raasch, C. Huatulco 2001).
Ingeniería Genética:
                         NUEVOS ALIMENTOS
                     ARROZ con enzima lactoferrina de leche
                     humana, que puede ser utilizada para mejorar
                     las fórmulas de leche infantil.


                     (Pearson, H. Nature, 26 april 2002).


ARROZ DORADO con beta caroteno de
genes de narciso y de Erwinia uredovora,
pigmentos que se transforman en pro-
vitamina A al ser ingeridos.
ARROZ fortificado con un gen de la ferritina.
ARROZ con aa esenciales (ISB, 2001, oct; Netlink, 2000).
Ingeniería Genética:
NUEVOS ALIMENTOS
Salmón transgénico por
hormona de crecimiento.                                     (ISB, 2001, oct; Netlink, 2000).
Producido por AF Protein Inc. Cuenta con el promotor de la proteína de
anticongelamiento de otra especie de pez. Crece de 4 a 6 veces más rápido que un
salmón no transgénico. Tiene un 20% en mejoramiento de la eficiencia de conversión
del alimento.




                      VACAS LECHERAS con incremento de proteínas.
                      En Nueva Zelanda se clonaron vacas con óvulos mejorados
                      genéticamente, para mejorar la producción del queso y crema,
                      aumentando dos veces la kappa caseína, crucial para hacer la
                      cuajada y de 20% más de beta caseina, que mejora la acción
                      del cuajo



                                                             (Hoag, H. Nature, 27 enero 2003).
Ingeniería Genética: ALIMENTOS
CON FÁRMACOS INCORPORADOS

PAPA con la vacuna que previene la insulina
dependencia de la diabetes mellitus 100
veces más poderosa que la actual vacuna.

PAPA con la sub-unidad B antigénica
de la enterotoxina del Vibrio cholerae
causante del cólera).

FRIJOL de SOYA con anticuerpos que
protegen contra el virus 2 de Herpes
simplex (HSV).
Ingeniería Genética: NUEVAS PLANTAS

ARROZ con altos niveles de
tolerancia a diferentes condiciones
ambientales de estrés.
Se insertaron dos genes fusionados
de trehalosa de E. Coli y un
promotor tejido específico
dependiente del estrés.   (PNAS Online, 27 nov. 2002).
Distribución de Cosechas GM




                         m ha = millones
                          de hectáreas
Los cinco países que producen más del 95% de GMO




En rayas naranja : otros países con GMO´s comercializados
Puntos naranja: sólo cultivos experimentales.
 Extraído de: www.wikipedia.org/wiki/organismosmodificadosgenéticamente
CONTROL BIOLÓGICO DE PLAGAS
CONTROL BIOLÓGICO DE PLAGAS

 Se añaden organismos a los cultivos que
  atacan las plagas, para que estos
  organismos acaben con ellas.
 Ejemplo hongo Trichoderma.
SUEROS ANTIOFÍDICOS
SUEROS ANTIOFÍDICOS
 Consiste en tomar el veneno de un
  ofidio e implantarlo en un organismo
  (ganado) para que este genere
  defensas. En laboratorio se toman estas
  defensas y se produce un antídoto
  contra la mordedura de la serpiente.
 Desarrollado por Clodomiro Picado
  Twight.
SUEROS ANTIOFÍDICOS
CLONACIÓN
CLONACIÓN
 Copia de las características de un
  organismo para implantarlas en una
  célula sexual.
 Copia de genes de una célula para
  producir órganos o partes del cuerpo.
 Primer ser clonado fue la “oveja Dolly”
  en febrero de 1995.
 Desarrollado por Ian Wilmut y Keith
  Campbell.
CLONACIÓN
INSEMINACIÓN ARTIFICIAL
INSEMINACIÓN ARTIFICIAL
   Fecundación en la que se manipulan
    las células sexuales masculinas
    solamente, llevándolas al aparato
    reproductor de la hembra sin
    interacción del macho.
   Primera inseminación en 1979,
    desarrollada por Lazaro Spallanzani.
INSEMINACIÓN ARTIFICIAL
FERTILIZACIÓN IN VITRO
FERTILIZACIÓN IN VITRO
   Proceso de fecundación fuera del sistema
    reproductor femenino, se unen las células
    sexuales en un medio artificial y luego se
    implanta en el útero de la hembra.
   El primer caso se dio en Francia en 1954.
   El primer ser humano por fertilización in
    vitro nació en 1978, conocido como “bebé
    probeta”.
   El primer “bebé probeta” tico nació en
    octubre de 1995 (Esteban Kooper Brenes).

Biotecnología

  • 2.
    Definición  Biotecnología es la tecnología basada en la biología, especialmente usada en agricultura, Ciencia de los alimentos y medicina
  • 3.
    DEFINICIONES  Conjunto de técnicas biológicas desarrolladas y aplicadas a la investigación y desarrollo de productos.  Utilización de organismos vivos o sus partes para la obtención de bienes (sustancias) o servicios (fermentación, p. Ej.).
  • 4.
    HISTORIA  La biotecnología no es nueva, sus orígenes se remontan a los albores de la historia de la humanidad.  Nuestros ancestros primitivos iniciaron, hace miles de años durante la Edad de Piedra, la práctica de utilizar organismos vivos y sus productos.  La biotecnología es un término que se ha dado a la evolución y recientes avances de la ciencia de la genética. Esta ciencia se originó hacia finales del siglo XX con el trabajo de Gregor Joham Mendel.
  • 5.
    METAS DE LABIOTECNOLOGÍA  Entender los procesos de la herencia y expresión genética  Proporcionar un avance en el conocimiento y tratamiento de diversas enfermedades genéticas  Generar beneficios económicos, incluyendo creación de plantas y animales mejorados para la agricultura y la producción eficaz de moléculas biológicas valiosas.
  • 6.
    Tipos de Biotecnología  Biotecnología animal  Biotecnología industrial  Biotecnología alimenticia  Biotecnología vegetal  Biotecnología humana
  • 7.
    CAMPOS DE ACCIÓNDE LA BIOTECNOLOGÍA
  • 8.
    Campo Agrícola  Incrementa la producción de alimentos, su calidad, y a un costo menor.
  • 9.
    Campo forestal  Clonación de árboles para reforestar
  • 10.
    Campo de lagenética  Conservación de material genético para preservar la biodiversidad.  Mejoramiento de especies al manipular los cruces entre individuos.
  • 11.
    Campo agroindustrial  Transformación de los desechos en materia prima energética.
  • 12.
    Restablecimiento del ambiente  De las plantaciones agroforestales, se emplearán organismos para el reciclaje de sustancias, purificación de aguas y el manejo de desechos sólidos y residuos tóxicos.
  • 13.
    Manejo amigable dela ecología  Se emplean microorganismos en el control de plagas y enfermedades que minimizan el uso de plaguicidas.
  • 14.
    Producción de compuestos químicos  Producción de sustancias químicas biológicas (proteínas, hormonas, vitaminas), para la fabricación de productos farmacéuticos.
  • 15.
  • 16.
  • 17.
  • 18.
    PLANTA DE TABACOMODIFICADA GENÉTICAMENTE CON GENES DE LUCIFERASA
  • 19.
  • 20.
    Alimentos GM  Alimentos Genéticamente Modificados (GM) son también conocidos como Alimentos Transgénicos  Son todos alimentos que contienen ingredientes o que fueron producidos a partir de un organismo modificado genéticamente
  • 21.
  • 22.
  • 23.
    ¿CÓMO SON PRODUCIDASLAS PLANTAS TRANSGENICAS?
  • 24.
    ¿CÓMO SON PRODUCIDASLAS PLANTAS TRANSGENICAS?
  • 25.
    Ejemplos de Aplicacionesde la Ingeniería Genética  Café  Mejorar la resistencia al ataque de insectos  Incrementar el rinde productivo  Reforzar el aroma  Reducir el contenido de cafeína  Maíz  Incrementar la resistencia al ataque de insectos  Papa  Potenciar su resistencia a ser afectada por virus  Aumentar su resistencia al ataque de insectos  Reducir su capacidad de absorción de aceites  Obtener variedades mas dulces  Soja  Reducir la necesidad de utilización de fertilizantes  Favorecer su resistencia a herbicidas mas selectivos  Incrementar su aporte nutritivo aumentando su valor proteico  Eliminar los componentes causantes de alergias  Uva  Conseguir nuevas variedades sin semillas
  • 26.
    Primer Alimento GM  El primer alimento comercial en el mundo apareció en el mercado de EEUU en 1994  Tomate FlavrSavr® Lento en madurarse
  • 27.
    Tomate FlavrSavr Tomate Tradicional El tomate FlavrSavr El tomate tradicional madura en la vid. Es debe de ser cosechado modificado para que se mientras que este queda firme después de firme y verde para que cosechar. no sea aplastado. El tomate tradicional se cubre con etileno cuando se manda al supermercado para inducir maduración. Maduro pero Maduro y sabor sabor Supermercado disminuido. aumentado.
  • 28.
    Ingeniería Genética: NUEVOS ALIMENTOS •LoSat (Pioneer, 1997) aceite de cocina premium (más sano) con la mitad del nivel de grasas saturadas del aceite típico de Soya. •Bajo en ácido Linolénico (Pioneer, 1997) aceite de cocina premium y para la industria de la mayonesa (mas resistente a la oxidación y tiempo de degradación). •Mas ácido Oleico 85% (DuPont, 1997) aceite de cocina resistente a la temperatura, alto valor como aceite pulverizado, mayor vida de estante para nueces fritas en el, grasa mas resistente al calor, mayor valor de la proteína de la Soya (estabilidad de emulsión mayor). •Bajo en estachiosa -alto en sucrosa- (DuPont, 1998) alimentos de Soya mas dulces al paladar, contaminación reducida (menos sólidos) y harina de soya con mas energía como alimento animal. (Raasch, C. Huatulco 2001).
  • 29.
    Ingeniería Genética: NUEVOS ALIMENTOS ARROZ con enzima lactoferrina de leche humana, que puede ser utilizada para mejorar las fórmulas de leche infantil. (Pearson, H. Nature, 26 april 2002). ARROZ DORADO con beta caroteno de genes de narciso y de Erwinia uredovora, pigmentos que se transforman en pro- vitamina A al ser ingeridos. ARROZ fortificado con un gen de la ferritina. ARROZ con aa esenciales (ISB, 2001, oct; Netlink, 2000).
  • 30.
    Ingeniería Genética: NUEVOS ALIMENTOS Salmóntransgénico por hormona de crecimiento. (ISB, 2001, oct; Netlink, 2000). Producido por AF Protein Inc. Cuenta con el promotor de la proteína de anticongelamiento de otra especie de pez. Crece de 4 a 6 veces más rápido que un salmón no transgénico. Tiene un 20% en mejoramiento de la eficiencia de conversión del alimento. VACAS LECHERAS con incremento de proteínas. En Nueva Zelanda se clonaron vacas con óvulos mejorados genéticamente, para mejorar la producción del queso y crema, aumentando dos veces la kappa caseína, crucial para hacer la cuajada y de 20% más de beta caseina, que mejora la acción del cuajo (Hoag, H. Nature, 27 enero 2003).
  • 31.
    Ingeniería Genética: ALIMENTOS CONFÁRMACOS INCORPORADOS PAPA con la vacuna que previene la insulina dependencia de la diabetes mellitus 100 veces más poderosa que la actual vacuna. PAPA con la sub-unidad B antigénica de la enterotoxina del Vibrio cholerae causante del cólera). FRIJOL de SOYA con anticuerpos que protegen contra el virus 2 de Herpes simplex (HSV).
  • 32.
    Ingeniería Genética: NUEVASPLANTAS ARROZ con altos niveles de tolerancia a diferentes condiciones ambientales de estrés. Se insertaron dos genes fusionados de trehalosa de E. Coli y un promotor tejido específico dependiente del estrés. (PNAS Online, 27 nov. 2002).
  • 33.
    Distribución de CosechasGM m ha = millones de hectáreas
  • 34.
    Los cinco paísesque producen más del 95% de GMO En rayas naranja : otros países con GMO´s comercializados Puntos naranja: sólo cultivos experimentales. Extraído de: www.wikipedia.org/wiki/organismosmodificadosgenéticamente
  • 35.
  • 36.
    CONTROL BIOLÓGICO DEPLAGAS  Se añaden organismos a los cultivos que atacan las plagas, para que estos organismos acaben con ellas.  Ejemplo hongo Trichoderma.
  • 37.
  • 38.
    SUEROS ANTIOFÍDICOS  Consisteen tomar el veneno de un ofidio e implantarlo en un organismo (ganado) para que este genere defensas. En laboratorio se toman estas defensas y se produce un antídoto contra la mordedura de la serpiente.  Desarrollado por Clodomiro Picado Twight.
  • 39.
  • 40.
  • 41.
    CLONACIÓN  Copia delas características de un organismo para implantarlas en una célula sexual.  Copia de genes de una célula para producir órganos o partes del cuerpo.  Primer ser clonado fue la “oveja Dolly” en febrero de 1995.  Desarrollado por Ian Wilmut y Keith Campbell.
  • 42.
  • 43.
  • 44.
    INSEMINACIÓN ARTIFICIAL  Fecundación en la que se manipulan las células sexuales masculinas solamente, llevándolas al aparato reproductor de la hembra sin interacción del macho.  Primera inseminación en 1979, desarrollada por Lazaro Spallanzani.
  • 45.
  • 46.
  • 47.
    FERTILIZACIÓN IN VITRO  Proceso de fecundación fuera del sistema reproductor femenino, se unen las células sexuales en un medio artificial y luego se implanta en el útero de la hembra.  El primer caso se dio en Francia en 1954.  El primer ser humano por fertilización in vitro nació en 1978, conocido como “bebé probeta”.  El primer “bebé probeta” tico nació en octubre de 1995 (Esteban Kooper Brenes).

Notas del editor

  • #21 Los alimentos genéticamente modificados son poco diferentes de las plantas “híbridas” Plantas hibridas es resultado del cruce de una o mas variedades de la misma especie de planta. Se aplica un proceso to modificacion genetica para alterar el ADN y conseguir características deseadas.
  • #26 Principales Cosechas
  • #28 Comparacion
  • #34 Principales países productores de alimentos transgénicos