La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

OGM: Organismi geneticamente modificati Dr. Roberto Pilu Dipartimento di Produzione Vegetale 29 Novembre 2001.

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "OGM: Organismi geneticamente modificati Dr. Roberto Pilu Dipartimento di Produzione Vegetale 29 Novembre 2001."— Transcript della presentazione:

1 OGM: Organismi geneticamente modificati Dr. Roberto Pilu Dipartimento di Produzione Vegetale 29 Novembre 2001

2 Gli OGM (Organismi Geneticamente Modificati) sono organismi che sono stati modificati geneticamente esclusivamente mediante tecniche di ingegneria genetica Non si possono definire Ogm gli organismi che hanno subito modificazioni genetiche per mezzo di incroci o mutagenesi

3 Selezione artificiale tramite incrocio

4 Pollo mutante senza piume

5 Effetto della selezione sulla dimensione della parte commestibile delle piante coltivate Pomodoro selvatico e pomodoro coltivato Semi di mais

6 Anguria senza semi triploide Fragola poliploide mutazione dw3 sorgo

7 B73 B73/Mo17 Mo17 Vigore dell’ ibrido

8 Pigmenti presenti in semi di mais, mela e pomodoro

9 Effetti della domesticazione e selezione sul pool genico delle piante wild Domesticazione Selezione naturale Miglioramento genetico Moderno (900’ in avanti) Pool genico

10 mais riso colza orzo La monocoltura domina i nostri agrosistemi

11 tradizionali moderne - Colture di cellule e tessuti - Utilizzo dei marcatori molecolari - Ingegneria genetica (OGM) - Miglioramento genetico mediante incroci - Mutagenesi Miglioramento genetico Tutte tecniche che devono essere usate in sinergia e non in alternativa

12 Come vedono le biotecnologie moderne i detrattori di questa tecnologia

13 Tramite incrocio si cambiando le combinazioni genotipiche sfruttando la variabilità genetica presente nella specie Tramite mutagenesi si può aumentare la variabilità genetica Con la tecnologia del DNA Ricombinante è possibile trasferire caratteri/geni da altre specie

14 PERCHE’ SI FANNO GLI OGM Nell’elenco che segue sono indicati i settori produttivi e di ricerca in cui le biotecnologie trovano, o potrebbero trovare, varie applicazioni: - farmacologia e medicina (produzione di biofarmaci, molecole utili a fini terapeutici, vaccini e antibiotici, terapia genica, ecc…) -industria alimentare (modificazione del contenuto di zuccheri, amminoacidi, grassi ecc…) -chimica e farmaceutica (enzimi, additivi, alcol, acidi, solventi, detergenti, materie plastiche, reagenti diagnostici, ecc… ) -agricoltura, zootecnia e veterinaria (miglioramento genetico per rendere resistenti alle malattie, ai pesticidi e agli stress ambientali, incremento della produzione, ecc…) - protezione ambientale (biorisanamento di ambienti contaminati, depurazione delle acque e dei reflui, ecc…) - energia (estrazione del petrolio presente nelle rocce mediante produzione di sostanze tensioattive che ne favoriscono la separazione, ecc…)

15 Ingegneria genetica nelle piante Le cellule somatiche delle piante sono totipotenti, possono cioè essere indotte a rigenerare una pianta intera Trasformazione di cellule vegetali: per produrre piante transgeniche basta introdurre il gene di interesse in una cellula o pezzo di tessuto somatico che poi verrà stimolato con ormoni vegetali a produrre radici e germogli dando una pianta transgenica Agrobacterium tumefaciens: batterio capace di infettare molti tipi di piante e di produrre un tumore vegetale noto come galla del colletto

16

17 Agrobacterium

18 Gene

19 trasformazione tramite agrobatterio - resistenza alla streptomicina - resistenza alla bleomicina - resistenza alla kanamicina - resistenza alla aminoetilcisteina - resistenza al methotrexate - resistenza al glifosate - resistenza alla sulfonilurea - resistenza alla fosfinotricina Marcatori selettivi più frequentemente utilizzati

20 Tecnica biolistica per trasformare le piante

21 Quali caratteri sono utilizzati negli OGM? Principalmente resistenze a erbicidi e a insetti

22 Erbicidi: considerazioni generali Gli erbicidi chimici di sintesi sono usati per controllare le infestanti che, crescendo con le colture, diminuiscono la resa, competono per i nutrienti, acqua ed irradiazione. Gli erbicidi sono classificati anche in funzione della pianta che eliminano. Quelli ad ampio spettro eliminano tutte (o quasi) le piante e quindi non potrebbero essere impiegati sulle colture. Resistenza a Erbicidi

23

24 soia Roundup Ready Monsanto 1996

25 Resistenza agli insetti

26 Il Bacillus thuringiensis è un gram positivo Forma delle spore e sopravvive nel suolo e sulla superficie delle piante, etc. Produce, durante la sporulazione, dei cristalli parasporali Questi consistono di una o più delta-endotossine, o cristalli proteici (Cry) Una volta ingerite dall’insetto, a causa dell’ambiente alcalino del primo tratto dell’apparato digerente, il cristallo libera le protossine Queste sono attaccate dalle proteasi dell’intestino dell’insetto a formare la tossina attiva Controllo biologico vs. controllo biotecnologico

27 Stime FAO: ¼ della granella del mondo è contaminata Perdite economiche in US: 1MLD$/anno

28 Un problema recente: la diabrotica Si usano contro questo insetto l’80% degli insetticidi del mais USA!

29 Ibridi di mais transgenico Bt attualmente disponibili sul mercato Aventis

30 EventoSocietàCaratteristiche Mon 863Monsanto-2003contro la diabrotica cry3Bb1 Yield Gard PlusMonsanto-2004cry1Ab, cry3Bb1 cry34Ab1, cry35Ab1 Dow/Pioneer/Myc ogen-2005 diabrotica cry1AbSyngenta-2005sequenza modificata cry1Ab+vip3Syngenta-2006Stacking, resiste a insetti e stress abiotici E ancora…

31 Bt11 Mon 810

32 Performance degli ibridi Bt

33 bolla del cotone (Helicoverpa zea) bolla del tabaccobolla rosa (Pectninophora gossypiella) Bollgard II (commercializzato nel 2003) beet armyworm (Spodoptera frugiperda) cotone

34

35

36 Atri esempi degli utilizzi delle piante GM - Controllo della maturazione dei frutti - Modificazione del contenuto degli acidi grassi - Produzione polimeri - Migliorare il valore nutrizionale degli alimenti

37 Controllo della maturazione dei frutti controllo ogm

38 Le differenti specie vegetali, immagazzinano le riserve energetiche necessarie alla crescita dai semi, sotto forma di numerosi polimeri, generalmente oli, proteine o amido. Nei semi oleosi, più del 50% del peso secco è costituito da olio. Gli oli vegetali sono trigliceridi e sono costituiti da tre acidi grassi legati al glicerolo. Gli oli vegetali sono elementi importanti dal punto di vista alimentare ed industriale e le infrastrutture commerciali sono ben sviluppate. Per esempio, gli oli derivati da piante tropicali come il cocco e la palma sono ricchi di acido Laurico, un acido grasso saturo a 12 atomi di carbonio utilizzato per la produzione di oli e detergenti. La soia è la più importante risorsa di oli vegetali del mondo; nei soli USA costituisce più del 70% di tutto l’olio consumato. Questo olio è ricco di acidi polinsaturi (circa il 50% di acido linoleico, o 18:2, e il 10% di acido linolenico o 18:3) che rendono l’olio instabile e di facile ossidazione (è per questo che viene idrogenato chimicamente)

39 Produzione di plastica dalle piante PHB

40 Golden Rice

41 E gli animali?

42 È possibile clonare e trasformare animali

43 trasformato controllo

44 Qualche numero riguardante gli ogm

45 Introdotte a partire dal 1996 I prodotti che attualmente finiscono sul mercato sono una ventina: Barbabietole, cappellini comuni (un’erba da prato), cicoria, colza, cotone garofano, girasole, grano, lino, lenticchia, mais, melone, papaia, patata, riso, soia, zucca, tabacco, pomodoro). Coltivati su una superficie di più di 140 milioni di ettari. Prima azienda al mondo nell’Agrobiotec: Monsanto, la seconda DuPont Nel 2010 giro di affari, per le sementi OGM, di circa 10 miliardi di dollari Quasi un decimo di tutti i terreni coltivati in tutto il mondo sono seminati con OGM. Il 64 % della soia Il 43% del cotone Il 24% del mais Il 20% della colza Sono oggi OGM La modificazione genetica più presente (63% sul totale) è la resistenza agli erbicidi

46

47 UE Principale differenza tra USA e UE riguardo l’adozione degli ogm

48 Un altro grande problema è la coesistenza tra OGM e non OGM per il mais questa distanza è di metri Il polline si disperde lontano dal luogo di origine A che distanza i campi di ogm e non ogm devono trovarsi?

49 uso dei sistemi di co-trascrizione nei plastidi Si possono trasformare i cloroplasti evitando così la presenza del transgene nel polline

50 L’impiego di organismi geneticamente modificati rappresenta un grande avanzamento tecnologico, che si scontra però con problemi etici e sociali, dovuti in gran parte alla resistenza psicologica da parte dell’opinione pubblica

51 Dr. Roberto Pilu Dipartimento di Produzione Vegetale 29 Novembre 2001 Grazie per l’attenzione


Scaricare ppt "OGM: Organismi geneticamente modificati Dr. Roberto Pilu Dipartimento di Produzione Vegetale 29 Novembre 2001."

Presentazioni simili


Annunci Google