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Cosa pensi degli OGM? PIANTE TRANSGENICHE = piante nel cui genoma sono stati integrati geni estranei, con processi diversi da quello sessuale Pianta di.

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Presentazione sul tema: "Cosa pensi degli OGM? PIANTE TRANSGENICHE = piante nel cui genoma sono stati integrati geni estranei, con processi diversi da quello sessuale Pianta di."— Transcript della presentazione:

1 Cosa pensi degli OGM? PIANTE TRANSGENICHE = piante nel cui genoma sono stati integrati geni estranei, con processi diversi da quello sessuale Pianta di tabacco che esprime un gene della lucciola  rilascia energia sottoforma di luce

2 Cosa sono gli OGM? organismi geneticamente modificati reincrocio mutagenesi Variazione somaclonale Ibridazione interspecifica Trasferimento genico diretto

3 reincrocio Per dotare una varietà eccellente di geni che controllano in maniera semplice una o due, o comunque poche caratteristiche per i quali essa è deficitaria Questo metodo utilizzato già negli anni ’30 in California per trasferire nel Frumento la resistenza alla carie, alla ruggine ed alla Phytophaga destructor

4 mutagenesi Tecnica utilizzata dagli anni ’50 Negli organismi sono indotte mutazioni mediante agenti mutageni fisici (raggi UV, raggi X, neutroni, particelle  e , raggi  ) e chimici.

5 Variazione somaclonale è lo spettro di varianti genetiche che si riscontra tra le piante rigenerate in vitro da tessuti somatici dello stesso genotipo iniziale. A metà degli anni ’70 colture in vitro di canna da zucchero mostrarono che i cloni rigenerati dopo la coltura in vitro avevano una variabilità >> a quella dei cloni riprodotti in vivo. Es. lotta ai parassiti: -resistenza a Fusarium in pomodoro ed in patata -Helminthosporium in mais ed avena

6 Ibridazione interspecifica Sono incroci effettuati tra individui appartenenti a specie differenti Per definizione individui appartenenti a specie differenti non possono incrociarsi liberamente e qualora questo fosse possibile la progenie non dovrebbe essere feconda. Molto usata nelle specie ornamentali, perché non producendo seme, le strutture fiorali si conservano più a lungo 1717 Thomas Fairchild garofano comune X Dianthus barbatus

7 L’opinione comune ACCETTA tutte queste tecniche, DEMONIZZA ma DEMONIZZA... Il TRASFERIMENTO GENICO DIRETTO Perché visto come INNATURALE ??????

8 Da quando esistono gli OGM? La prima pianta OGM messa in commercio Nel 1994 è stata un pomodoro che ritardava la maturazione Pomodoro con la capacità di produrre etilene ETILENE Pomodoro transgenico

9 Cosa sono gli ogm? Introduzione di geni in cellule di piante o animali ha l’obiettivo di migliorare la qualità (organolettica o altro) Per il trasferimento dei geni ci vogliono: -conoscere gene che si vuole immettere -Vettore -Gene trascritto deve manifestarsi -Gene trascritto deve essere stabile

10 Passaggi per l’ottenimento di una pianta transgenica Isolamento gene di interesse Clonazione del gene in un vettore Preparazione del costrutto Inserimento nel ricevente Selezione dei trasformi

11  cDNA  Trascrittasi inversa (1969)  Utilizzo di sonde (eterologhe e sintetiche) Isolamento gene di interesse

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13 Clonazione del gene in un vettore PLASMIDE Inserimento di gene in un piccolo cromosoma autoreplicante, es PLASMIDE Amplificazione del plasmide ricombinante mediante la sua replicazione in una cellula ospite  sanno trasportare e inserire nel DNA dell’organismo recettore i geni che vogliamo

14 Plasmide nei batteri sono piccole molecole circolari di DNA a duplice filamento, capaci di replicazione autonoma ed indipendente dal cromosoma batterico Agrobacterium tumefaciens Agente del cancro del colletto, malattia che si manifesta con la formazione di neoplasie sulla pianta infettata. L’instaurarsi della malattia richiede che nel genoma della pianta si inserisca una parte del plasmide batterico (T-DNA) induttore di tumore (Tumor inducing)

15 Preparazione del costrutto Il segmento di DNA di interesse non può “andarsene in giro” da solo Per impedirne la distruzione tramite digestione Inserimento di fattori che permettano l’espressione del gene esogeno Devo poter riconoscere le cellule trasformate da quelle senza gene trasferito  marcatori Vettore (plasmide Virus Trasposone) Sequenza di monitoragg io Gene artificiale

16 Inserimento nel ricevente BISOGNA INDURRE L’INTEGRAZIONE DEL GENE CHE VOGLIO  Utilizzo di plasmide Ti (tumor inducing)  Impiego mezzi chimico-fisici: o elettroporazione oCannone a microparticelle o microiniezione

17 Trasferimento genico per coltivazione di Agrobacterium e protoplasti Agrobacterium tumefaciens DNA contenente il gene prescelto Plasmide Ti 1 Inserimento del gene di un plasmide mediante l’enzima di restrizione e la DNA-ligasi Plasmide Ti ricombinante 2 Inserimento in cellule vegetali in coltura 3 Crescita della pianta Pianta con caratteristiche nuove Il T DNA inserito porta il nuovo gene Cellula vegetale T DNA Sito di restrizione

18 Selezione dei trasformi Per capire quali cellule presentano il gene trasferito e quali no, pertanto non ci interessano  marcatori

19 Per cosa possiamo utilizzare gli OGM La popolazione mondiale aumenta di anno in anno: nel 2050  di persone COSA FARE? AUMENTO LE AREE COLTIVATE Colture estensive AUMENTO LA PRODUTTIVITA’ DELLE AREE ATTUALMETE COLTIVATE Colture intensive E’ IL PROBLEMA CHE L’UOMO SI PONE DA ANNI

20 Vantaggi di OGM vegetali IN AGRICOLTURA -maggiore produttività -resistenza a patogeni  minor utilizzo di antiparassitari e maggiore salubrità degli alimenti -maggior poter nutritivo  nobilitazione di colture foraggiere (per paesi poveri), golden rice (provitamina A) -Resistenza a stress (freddo, siccità, ambienti salini, etc.)  colonizzazione aree marginali -nuove possibilità commerciali: caffè con minor contenuto in caffeina -nuove possibilità terapeutiche: banane con vaccino di epatite, insalata contro la carie…

21 Vantaggi di OGM vegetali per l’AMBIENTE -bioremediation, phytoremediation (es. Mostarda indiana per rimozione del Selenio) -riduzione inquinanti alla fonte (produzione di gasolio con minori composti solforati) -rimboschimento più rapido (alberi a crescita rapida)

22 Rischi di OGM vegetali -maggiore utilizzo di mezzi tecnici perché sono vegetali estremamente selezionati -allergie -stabilità dei geni  ridurre i problemi della diffusione di resistenze -creazione di resistenze -riduzione della biodiversità -scarsa isolabilità delle colture  contaminazione  ma questo è un problema di tutte le piante selezionate per la coltivazione: es. 1 Ha coltivato a mais produce 1000 volte di più di 1 Ha di teosinte, ma il mais coltivato non è competitivo rispetto alle piante selvatiche.  I controlli sulle piante transgeniche sono molto rigidi e fatti a più livelli (ad esempio in Europa a livello dell’Ue e dei singoli Paesi)  Tossine (es. le aflatossine- potenzialmente cancerogene) sono normalmente presenti nei raccolti di mais e di arachide, in quanto prodotte da funghi  necessità di corretto immagazzinamento  Studi accreditati hanno dimostrato che nei campi di mais Bt vivono un maggior numero di insetti, grazie al minor uso di antiparassitari!  Attraverso le piante transgeniche si avranno nuove possibilità alimentari  Come in ogni cosa i controlli e l’utilizzo in modo ponderato e su basi rigorosamente scientifiche è indispensabile  Dal 2004 nei paesi Ue non possono essere coltivate piante OGM con geni di resistenza ad antibiotici come marcatori  devono essere presenti specie affini  ibridi

23 Rischi di OGM vegetali Riassumendo i rischi dell’utilizzo degli OGM vegetali è strettamente legato all’IMPERIZIA di chi li usa. Se l’utilizzo segue quanto indicato dagli STUDIOSI il rischio è ridotto al minimo e i vantaggi diventano eclatanti ricorda che per l’umanità il problema principale è la FAME e la MALNUTRIZIONE

24 Vantaggi di OGM farmaceutici -maggiore produttività -maggiore compatibilità  ormoni specie specifici! -maggior potere di azione  si possono trattare un maggior numero di persone (paesi in via di sviluppo) -produzione di vaccini più sicuri (in quanto capside di virus sintetico, così che non contenga tracce di acido nucleico virale)

25 Svantaggi di OGM farmaceutici -costi -stabilità dei geni -problemi etici

26 Esempi di proteine ottenute con DNA ricombinante a p. 265 Campbell ed. LINX

27 Dati su ogm 70% di coltivazioni transgeniche si trova in USA Dopo il 1999 alcune aree agricole coltivate a ogm, a scopo sperimentale

28 a chi non sta troppo bene Questo Dna transgenico era presente solo in alcuni volontari che erano privi di parte dell’apparato digerente, mentre nei volontari sani non ne è stata trovata la minima traccia. (Genetica e società, quale futuro? Fondazione M.Golinelli 2002) MA SEI SICURO DI SAPERE COSA SONO? O LA TUA OPINIONE E’ STATA INFLUENZATA DA UNA CATTIVA INFORMAZIONE? Gli Ogm fanno male Per la prima volta alcuni ricercatori inglesi sono riusciti ad individuare tracce di Dna appartenente ad alimenti geneticamente modificati nel Dna dei batteri che compongono la flora intestinale dell’uomo. Questo potrebbe significare che alcune caratteristiche dei prodotti biotech (non propriamente positive, come la resistenza agli antibiotici) possono trasferirsi all’organismo umano. (The Guardian 17/07/2002)


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