Post on 14-Jul-2020
En esta edición:
La biotecnología contribuye al control de plagas en la agricultura.
Según estimaciones de la Organización Mundial de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura –FAO-, las plagas, patógenos y malezas causan la pérdida de entre el 20% y el 40% de los cultivos en el mundo.
A lo largo de los últimos dieciséis años, la biotecnología agrícola moderna, a través de los cultivos genéticamente modificados, ha sido una herramienta utilizada por agricultores de todo el mundo, que ha ayudado a controlar las plagas y las malezas que atacan a los cultivos.
Las plagas son uno de los mayores dolores de cabeza a los que se enfrentan los agricultores cada vez que siembran un cultivo pues, a medida que este se va desarrollando, las poblaciones de plagas que los atacan llegan al mismo y los van deteriorando.
Hoy en día en el mundo existen cultivos GM desarrollados para el control de algunos insectos en cultivos de maíz, algodón y soya, los cuales son resistentes a algunas plagas, como por ejemplo el ataque del gusano cogollero (Spodoptera frugiperda)
Esta es una publicaciónTrimestral de Agro - Bio
Enero 2014
Coordinación:Norma Constanza Espinel
Ma. Andrea UscáteguiAdriana Cortés
&BIOTECNOLOGÍA
ASOCIACIÓN DE BIOTECNOLOGÍAVEGETAL AGRÍCOLA
La biotecnología agrícola, una aliada en el control de plagas de los cultivos
Los cultivos genéticamente modificados (GM) resistentes a plagas son una herramienta que permite disminuir la presencia de ciertas plagas que afectan distintos cultivos alimentarios.
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que ocasiona grandes pérdidas a los agricultores.
Por esta razón, científicos alrededor del mundo están uniendo esfuerzos para trabajar en el desarrollo de nuevas variedades de cultivos que sean resistentes a plagas y así, contribuir a que la actividad de los agricultores no sea tan demandante y sea más amigable con el medio ambiente.
¿Cómo se desarrollan las plantas resistentes a insectos (Bt)?
En términos muy generales, para desarrollar una planta genéticamente modificada, lo que se hace es seleccionar un gen de interés e introducirlo en el genoma de la planta de interés (maíz, algodón, soya, etc). Aunque suena sencillo, este proceso toma años, pues incluye desde la búsqueda del gen de interés, hasta la correcta introducción del mismo en el genoma de la planta y sus diferentes evaluaciones (desempeño agronómico, inocuidad, toxicidad, alergenicidad, entre otros).
En los cultivos resistentes a insectos, la denominación Bt se deriva de Bacillus thuringiensis, una bacteria que
Introducción....Pág 1Trigo resistente a insectos.............Pág 2 Berenjena Bt Caña de azúcar sin plagas
......Pág 3
.....Pág 4 Algodón y maíz resis-tente a plagas, una realidad!.............Pág 5 Beneficios ambien-tales ....Pág 5
Planta de maíz convencional atacada por plaga Planta de maíz genéticamente modificada (GM) protegida contra plagas
Pronto, el trigo resistente a insectos desarrollado por
británicos
El trigo es uno de los tres granos más producidos en el planeta, el
cual es utilizado para hacer múltiples productos alimenticios
como la harina, la harina integral, la sémola, la cerveza, el pan, las
pastas, entre otros.
En la campaña 2012/2013, la producción mundial de trigo fue
encabezada por la Unión Europea con 131.82 millones de
toneladas; le sigue China con 118 millones de toneladas; luego
India con 93.9 millones de toneladas; y Estados Unidos con 61.75
millones de toneladas.
Este importante cultivo desde hace varios años se ha visto
afectado por los pulgones, la principal plaga que ataca al cultivo.
Por esto, investigadores del Instituto Rothamsted Research, de
Inglaterra (uno de los más importantes en el estudio de plantas),
han desarrollado una planta de trigo genéticamente modificada
(GM) que es capaz de ser resistente a estos insectos.
normalmente habita el suelo y cuyas esporas contienen proteínas tóxicas para ciertos insectos. Estas proteínas, denominadas Cry, se activan en el sistema digestivo del insecto y se adhieren a su epitelio intestinal, alterando el equilibrio osmótico del intestino. Esto provoca la parálisis de su sistema digestivo, deja de alimentarse y muere a los pocos días.
Las toxinas Cry son consideradas inocuas para mamíferos, pájaros e insectos “no-blanco”. Hay varias proteínas Cry (y por lo tanto diferentes genes Cry), cada una específica para un tipo o grupo de insectos.
La introducción de genes Bt (proteínas Cry) en las plantas permite hacerlas resistentes a los principales insectos que atacan a los cultivos y producen grandes pérdidas a los agricultores.
Sabías Que...Entre 1996 y 2011, se generaron un promedio de 98.2 millones de dólares en ganancias económicas para los agricultores gracias a los cultivos genéticamente modificados. De este valor, el 51% se debió a la reducción de costos de producción (menos arado, menos plaguicidas, etc) y el 49% restante, a ganancias sustanciales por rendimiento.
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El mecanismo de protección del cultivo GM contra esta plaga es sencillo: cuando los pulgones se acercan a la planta, esta expulsa una feromona (proteína) olorosa y repelente que hace que los pulgones no se puedan acercar.
Luego de haber estudiado el vínculo natural entre plantas y plagas, los investigadores descubrieron una manera de impedir que los afidos destruyan el trigo. Esta consiste en insertar en las plantas de trigo dos genes nuevos para que produzca una
"sustancia química volátil", conocida como (E)-β-farneseno (EBF) -y que también ocurre de manera natural hasta en otras 300 plantas como la menta y el lúpulo-; dicha sustancia repele los afidos y atrae a sus enemigos naturales.
Trigo atacado por pulgones. Tomado de: insectariounnoba.com.ar
Investigación con plántulas. Archivo particular. AgrEvo
Trabajo en laboratorio. Archivo particular. AgrEvo
Se calcula que las plagas y las enfermedades causan pérdidas de
hasta un 70% en plantaciones comerciales de berenjena y, para
tratar de evitar esta problemática, los agricultores utilizan un
promedio de 4.6 kg de plaguicidas por hectárea, una de las
cantidades máximas que se le puede aplicar a un cultivo de
hortalizas a nivel mundial.
Por esta razón, investigadores de la India (la empresa Mahyco y
la Universidad de Ciencias Agrícolas), comenzaron a
desarrollar una berenjena genéticamente modificada que es
resistente al barrenador del fruto y del brote (Neoleucinodes
elegantalis) (FSB, por sus siglas en inglés), conocida con el
nombre de berenjena Bt/FSB-R.
Viendo como una buena opción el desarrollo de una berenjena
Bt, Filipinas también se interesó en el tema y empezó a trabajar
en él. Mediante la concesión de la licencia libre de regalías por
parte de la compañía Mahyco a la Universidad Pública Los
Baños, de Filipinas, se le permitió a la universidad emplear las
líneas ya desarrolladas por la compañía en India, como un
recurso de genes para incorporarlos a las variedades filipinas.
En los ensayos de campo que se han realizado con la berenjena
Bt, se han obtenido resultados muy positivos. Por ejemplo, se
disminuyó el total del uso de insecticidas en un 42% y se redujo
en un 80% el uso de insecticidas que tratan directamente el
ataque de FSB.
La comercialización de esta berenjena Bt sería una excelente
alternativa para los agricultores de berenjena ya que no sólo
ahorrarían en los insumos, sino que además tendrían una mayor
producción derivada de la reducción en las pérdidas a causa de
las plagas.
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Para estos insectos (pulgones) el olor es una señal de alarma que
les advierte del ataque de depredadores. Así, al sentir dicha señal,
se mantienen lejos del cultivo.
El profesor John Pickett, miembro del grupo de investigadores del
Instituto Rothamsted, informó que las pruebas en laboratorio han
sido exitosas y, recientemente, hicieron la solicitud para realizar
los ensayos con este trigo genéticamente modificado en campo.
Berenjena Bt ¡una gran ayuda para los agricultores de la
India y Filipinas!
La berenjena es una planta herbácea comestible, proveniente de la
familia de las solanáceas (familia de plantas herbáceas o leñosas
con las hojas alternas), la cual es muy popular en India y en Asia,
pues hace parte de los productos básicos de la canasta familiar de
estas regiones.
Es originaria de la India y, actualmente en el mundo, los mayores
productores son China e India con el 53 y el 30 por ciento
respectivamente. Después de la papa, la berenjena es el vegetal de
mayor consumo en la India, junto con el tomate y la cebolla.
Sin embargo, si bien es cierto que la berenjena es uno de los
cultivos más importantes de la India, este es un cultivo bastante
atacado por las plagas, lo cual se traduce en la necesidad de un
mayor control del cultivo con insumos químicos (plaguicidas).
Berenjena. Tomado de: curiosidadesnutritivas.com
millones de has; y en el cuarto lugar está Pakistán con 1.24
millones de hectáreas. Colombia se encuentra en el séptimo
lugar con 380 mil hectáreas de caña de azúcar.
La caña de azúcar se utiliza principalmente para la producción
de azúcar y, en la historia reciente, para la producción de
biocombustibles. Por ejemplo, se utiliza para la producción de
etanol e incluso para la producción de energía.
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Sabías Que...En el 2012 Cuba se unió a la lista de los países que utilizan cultivos biotecnológicos, con la siembra de 3 mil hectáreas de maíz genéticamente modificado (GM) resistente a insectos, ocupando así el lugar número 24 de la lista.
Tomado de:paraquat.com
Adicionalmente, la berenjena resistente a insectos podría traer
beneficios al medio ambiente, pues la reducción en el uso
excesivo de insumos químicos podría contribuir a mejorar la
humedad del suelo y a reducir la emisión de gases efecto
invernadero.
Caña de azúcar ¡sin ataque de plagas!
La caña de azúcar es uno de los cultivos más viejos de mundo,
pues se calcula que inició hace aproximadamente tres mil años,
como un tipo de césped. Es originaria del sureste asiático pero
actualmente se cultiva en muchas zonas tropicales y
subtropicales del mundo.
Se estima que este cultivo se da en más de 100 países y se siembra
en un poco más de veinte millones de hectáreas alrededor del
mundo.
¿Dónde se cultiva la caña de azúcar en el mundo?
El 70% del azúcar del mundo se produce a partir de la caña de
azúcar – el restante 30% proviene de la remolacha azucarera-
, por lo que constituye una fuente bastante amplia a nivel
mundial para la producción de azúcar.
Sin duda alguna, Brasil es uno de los países pioneros en
América Latina en la adopción y desarrollo de sus propias
variedades de cultivos genéticamente modificados; es más, en
estos momentos ya cuenta con la aprobación comercial de un
fríjol GM que es resistente a un virus, desarrollado por la
Empresa Brasileña de Investigación Agropecuaria –Embrapa-
y completamente con recursos públicos del país.
Como pionero, Brasil sigue a la vanguardia de los adelantos tec-nológicos y busca ofrecer a sus agricultores más alternativas,más amigables con el medio ambiente para desempeñar la actividad agrícola.
Investigación en caña genéticamente modificada. Embrapa. Brasil
De acuerdo de con la Organización Mundial para la Agricultura y
la Alimentación, FAO, el primer productor es Brasil, con 8.14
millones de ha. de caña de azúcar; le sigue India con 5.06 millones
de ha; luego está China con 1.71
En este país suramericano se siembran 9 de los 22 millones de
hectáreas de caña que hay en el mundo. Para ser más
competitivos y de una forma sostenible, investigadores
brasileños están desarrollando una caña genéticamente
modificada que sea resistente a una plaga llamada broca, gusano
cañero o barrenador del tallo (Diatrea saccharalis).
Esta plaga es una de las que causan más daño cuando la planta es
pequeña reduciendo su calidad y su potencial de producción.
Cuando el barrenador ataca a la caña, baja la cantidad de sacarosa
en el tallo, es fuente de contaminantes biológicos para el cultivo,
y acelera la descomposición de la misma después de la cosecha.
Al igual que los otros cultivos con la característica de resistencia a
insectos, esta caña GM contribuiría a reducir las pérdidas
causadas por plagas, lo que beneficiará al agricultor y le permitiría
tener una mejor calidad de vida para él y su familia. Debido a que
el mayor productor de caña de azúcar del mundo es Brasil, su uso
beneficiaría muchos agricultores del país.
Algodón y maíz resistente a algunos insectos ¡una realidad
para los agricultores!
Desde hace aproximadamente dieciséis años en el mundo se
siembran los cultivos genéticamente modificados y se consumen
alimentos derivados de estos. En la actualidad son millones (17.3,
para ser exactos) los agricultores que le apuestan al uso de esta
tecnología en el campo.
La característica de resistencia a insectos (RI) ha sido una
herramienta de gran valor para los agricultores que siembran
cultivos RI y, en consideración del entomólogo experto Dr. Anthony
M. Shelton de la Universidad Cornell,
“La comercialización de plantas Bt (resistentes a algunos insectos) para el manejo de insectos ha revolucionado la agricultura y se ha convertido en una herramienta para los programas de Manejo Integrado de Plagas (MIP). En 2011, los cultivos Bt se sembraron en más de 66 millones de hectáreas en 26 países.
Los cultivos Bt han brindado beneficios económicos a los agricultores y han reducido el uso de otros insecticidas; además han uprimido las poblaciones de plagas (…) y han promovido servicios de control biológico en la agricultura”.
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Los beneficios ambientales de los cultivos GM resistentes a insectos
De acuerdo con el más reciente estudio de la consultora británica PG Economics (2012) sobre el uso de los cultivos genéticamente modificados en el mundo, la tecnología resistente a insectos (RI) que se utiliza en el algodón y el maíz ha ofrecido constantemente aumentos en el rendimiento derivados de la reducción de los daños por plagas. Las ganancias promedio de rendimiento durante el período 1996-2011 a través de todos los usuarios de esta tecnología ha sido de +10.1% para el maíz resistente a insectos y +15.8% para el algodón resistente a insectos.
Adicionalmente, el estudio también destaca que los cultivos biotecnológicos han reducido la aplicación de plaguicidas (1996-2011) en 474 millones de kg (-9%). Esto es igual a la cantidad total de ingrediente activo de plaguicidas aplicados a los cultivos en la UE (27 países) durante un año y tres cuartos. Como resultado se ha reducido el impacto ambiental asociado con uso de herbicidas y plaguicidas en la superficie sembrada con cultivos biotecnológicos en 18.1%.
Los cultivos genéticamente modificados y, específicamente aquellos que brindan protección contra las plagas que los atacan, son una valiosa herramienta para los agricultores, pues les permiten tener un mayor control y reducir las pérdidas causadas por estas.
Es importante destacar y reconocer la labor que han hecho y que continúan haciendo investigadores de todo el mundo en el desarrollo de nuevas variedades de cultivos que le faciliten la actividad al agricultor, pero no sólo esto, sino que también contribuyan a hacer de la agricultura una actividad ambientalmente más sostenible.
Algodón genéticamente modificado resistente a insectos (izq.) Algodón convencional (der.),afectado por insecto
Referencias
http://www.made-in-argentina.com/alimentos/hortalizas/temas%20relacionados/produccion%20mundial%20de%20berenjenas.htm
Berenjena: http://www.made-in-argentina.com/alimentos/hortalizas/temas%20relacionados/produccion%20mundial%20de%20berenjenas.htm http://fundacion-antama.org/la-introduccion-de-la-berenjena-transgenica-en-la-india/ Trigo: Soya: Caña de azúcar:
http://www.argenbio.org/index.php?action=notas¬e=5318http://www.saworldview.com/wv/archive/2011/eggplant-surprise/http://www.fao.org/news/story/es/item/131978/icode/ftp://ftp.fao.org/docrep/fao/010/i0142s/i0142S06.pdfhttp://www.agropanorama.com/news/Produccion-Mundial-de-Trigo.htmhttp://www.cadenagramonte.cu/index.php/articulos/ver/31779:advierte-la-fao-riesgo-de-cultivos-por-plagashttp://www.elcomercio.com/sociedad/reportaje-transgenicos-Brasil-agricultura_0_824917621.htmlhttp://www.eldeber.com.bo/nota.php?id=121211235920
http://www.procana.org/historia.phphttp://es.wikipedia.org/wiki/Saccharum_officinarumhttp://paraquat.com/sites/default/files/5.2.17%20chart%20ES.jpghttp://paraquat.com/spanish/banco-de-conocimientos/producci%C3%B3n-y-protecci%C3%B3n-de-cultivos/cultivo-de-ca%C3%B1a-de-az%C3%BAcarhttp://www.bioetanoldecana.org/es/download/resumo_executivo.pdf