Estudio de una estrategia alternativa de ingeniería genética para incrementar la fijación biológica de nitrógeno atmosférico

Para satisfacer los altos rendimientos que impulsan la agricultura moderna la aplicación de fertilizantes nitrogenados ha sido fundamental. Dado que la base de la producción industrial de los fertilizantes químicos esta basado en el uso de combustibles fósiles, estos, actualmente, incrementan el costo económico debido a la disminución constante de las reservas de petróleo. Además, dada la baja eficiencia en el uso del fertilizante aplicado por parte de las plantas y el alto impacto ambiental debido a la emisión de óxido nitroso, resulta necesario emprender la búsqueda de nuevas estrategias para aumentar la concentración del nitrógeno fijado. Una de las propuestas para disminuir la aplicación de fertilizantes es el uso de microorganismos fijadores de nitrógeno; que ya son ampliamente utilizados en leguminosas por su capacidad de establecer asociaciones simbióticas; las cuales, lamentablemente, aún no han sido encontradas entre los principales cultivos de cereales. El objetivo del presente trabajo es la producción de una técnica de ingeniería genética que permita obtener bacterias fijadoras de nitrógeno recombinantes capaces de asociarse a distintos cultivos vegetales incrementando la productividad de los mismos. Para ello, los genes que sintetizan la nitrogenasa (nif), que están co-localizados en una isla genómica, en Pseudomonas stutzeri A1501 se transfirieron, vía el cósmido recombinante X940, a un promotor del crecimiento vegetal, Pseudomonas protegens Pf-5. La bacteria recombinante obtenida, P. protegens Pf-5 X940, fue capaz de crecer en medios de cultivo deficientes en nitrógeno o con el agregado de amonio; mostró una alta actividad nitrogenasa, liberando al medio de cultivo cantidades significativas de amonio y presentó expresión de los genes nif, sugiriendo que el proceso de fijación, en esta bacteria, es constitutivo. Las inoculaciones de especies vegetales (arabidopsis, alfalfa, festuca alta y maíz) con Pf-5 X940 aumentaron la concentración de amonio en el suelo y la productividad de las plantas en condiciones deficientes de nitrógeno. Estos resultados inician un nuevo camino hacia la producción efectiva de inoculantes recombinantes para la fijación de nitrógeno en un amplio rango de cultivos

Estudio de una estrategia alternativa de ingeniería genética para incrementar la fijación biológica de nitrógeno atmosférico

Para satisfacer los altos rendimientos que impulsan la agricultura moderna la aplicación de fertilizantes nitrogenados ha sido fundamental. Dado que la base de la producción industrial de los fertilizantes químicos esta basado en el uso de combustibles fósiles, estos, actualmente, incrementan el costo económico debido a la disminución constante de las reservas de petróleo. Además, dada la baja eficiencia en el uso del fertilizante aplicado por parte de las plantas y el alto impacto ambiental debido a la emisión de óxido nitroso, resulta necesario emprender la búsqueda de nuevas estrategias para aumentar la concentración del nitrógeno fijado. Una de las propuestas para disminuir la aplicación de fertilizantes es el uso de microorganismos fijadores de nitrógeno; que ya son ampliamente utilizados en leguminosas por su capacidad de establecer asociaciones simbióticas; las cuales, lamentablemente, aún no han sido encontradas entre los principales cultivos de cereales. El objetivo del presente trabajo es la producción de una técnica de ingeniería genética que permita obtener bacterias fijadoras de nitrógeno recombinantes capaces de asociarse a distintos cultivos vegetales incrementando la productividad de los mismos. Para ello, los genes que sintetizan la nitrogenasa (nif), que están co-localizados en una isla genómica, en Pseudomonas stutzeri A1501 se transfirieron, vía el cósmido recombinante X940, a un promotor del crecimiento vegetal, Pseudomonas protegens Pf-5. La bacteria recombinante obtenida, P. protegens Pf-5 X940, fue capaz de crecer en medios de cultivo deficientes en nitrógeno o con el agregado de amonio; mostró una alta actividad nitrogenasa, liberando al medio de cultivo cantidades significativas de amonio y presentó expresión de los genes nif, sugiriendo que el proceso de fijación, en esta bacteria, es constitutivo. Las inoculaciones de especies vegetales (arabidopsis, alfalfa, festuca alta y maíz)con Pf-5 X940 aumentaron la concentración de amonio en el suelo y la productividad de las plantas en condiciones deficientes de nitrógeno. Estos resultados inician un nuevo camino hacia la producción efectiva de inoculantes recombinantes para la fijación de nitrógeno en un amplio rango de cultivos

Variabilidade e diversidade genética vegetal: requisito fundamental em um programa de melhoramento.

2002

Manipulación de la senescencia de alfalfa (Medicago sativa L.) por ingeniería genética

En plantas forrajeras como la alfalfa, la senescencia foliar produce tanto una pérdida de la biomasa de forraje como una reducción de la calidad del mismo. Una estrategia molecular para retrasar la senescencia mediante la ingeniería genética se basa en la expresión de la secuencia codificante de la isopentenil transferasa (ipt), enzima clave en la biosíntesis de citoquininas. Para lograrlo resulta crítico la utilización de promotores con expresión no constitutiva que permitan la producción sitio-específica y autorregulada de citoquininas. La manipulación de la senescencia constituye un objetivo particularmente atractivo en especies forrajeras. Se transformaron clones de alfalfa con las construcción AtMYB32-ipt, se logró la regeneración de 3 plantas transgénicas, las cuales fueron confirmadas por PCR al amplificar el transgen ipt. La expresión del transgen se confirmó por RT-PCR y a través de la técnica de Southern blot se observó un patrón de inserción múltiple. También se estableció el patrón de expresión de la construcción AtMYB32-gus, la cual se limitó a los tejidos vasculares, con cierta variabilidad de expresión en la parte aérea las plantas. Los fenotipos observados en las plantas AtMYB32-ipt fueron desde plantas normales a plantas que perdieron la dominancia apical con raíces necrosadas en su mayoría. Se evaluó la senescencia foliar a través de bioensayos de hojas de plantas que incorporaron el transgen ipt y plantas que no lo incorporaron, se observó una senescencia foliar retrasada en plantas transgénicas, se cuantificó dicho retraso a través de los contenidos de clorofila a y b, proteínas foliares totales y cambios en el perfil de las proteínas foliares en geles SDS-PAGE (subunidad mayor de Rubisco). Se observó a los 35 días un mayor contenido de clorofila a y b, proteínas foliares y una mayor intensidad de las bandas de la subunidad mayor de Rubisco en las plantas que incorporaron el transgen ipt

¿Es el gen humano hPL-1 un pseudogen? análisis de su expresión in vivo usando técnicas de ingeniería genética y cultivo celular por Ramiro Ramírez Solís

Tesis (Maestría en Ciencias) U.A.N.L.

Consecuencias políticas de la ingeniería genética en humanos un análisis desde la perspectiva de la democracia liberal

La implementación de la ingeniería genética en humanos tiene importantes consecuencias en el orden social, en cuanto afecta los principios de igualdad y libertad de la democracia liberal al propiciar la discriminación entre individuos

Ingeniería genética.

Se aborda el tema de la ingeniería genética y la manipulación de material genético de los seres vivos, que se presenta como solución a muchos problemas, aunque pueda suponer en muchos casos un gran riesgo. Se exponen una serie de experiencias realizadas en este campo, tales como: la clonación de genes extraídos de seres vivos, o de genes sintéticos fabricados en el laboratorio.

La ingeniería genética y la intensificación de la agricultura argentina: algunos comentarios críticos

Incluye Bibliografía

Biotecnología moderna y su estudio en la carrera de Derecho

30 p.

Relación genética de seis especies de teocintles (Zea spp) mesoamericanos empleando descriptores morfológicos en el CEO, Posoltega, Chinandega, 2009

El presente trabajo se realizó para comparar teocintles seis especies de teocintle de Mesoamérica. Se estableció un experimento en el Centro Experimental de Occidente, Posoltega, Chinandega en el año 2008 , para ello se utilizó el esquema de diseño de Bloque Completo al Azar, se efectuó un análisis de varianza, separación de media Tukey (∞=0.05). Los resultados obtenidos indican que las variables número de ramas laterales en el tallo, longitud de la panoja, número de granos en la mazorca, ancho del grano no mostraron diferencias significativas. En cuanto a carácter de espiguilla todos difieren estadísticamente . Se encontró correlación entre las variables, y los tres primeros componentes principales aislaron el 83% de la variación total. El análisis de conglomerado mediante el método UPGMA y distancia euclidea agrupó las seis especies estudiadas en cuatro grupos las especies Zea perennis(a) y Zea huehuetenangensis se separan de los demás teocintle. Al comparar característica morfológicas las especies de México se diferencian de las especie de Guatemala y Nicaragua, las cuales revelaron característica similares en común.

Evaluación de ochenta y nueve lineas de frijol común (Phaseolus vulgaris L.) obtenidas a partir de ocho poblaciones recolectadas en Nicaragua

El presente trabajo se realizó en la época de primera (Junio-Agosto) de 1993 en la estación experimental La Compañía, en el departamento de Carazo, IV región, con el objetivo de evaluar 89 líneas de frijol común (Phaseolus vulgaris L.), obtenidas a partir de 8 poblaciones recolectadas en Nicaragua, utilizando como testigo la variedad mejorada Revolución 84 (Rev-84). El diseño utilizado consistió en un látice rectángular 10 x 9 con 3 réplicas, los análisis realizado a los datos fueron ANDEVA, separación de medias de acuerdo a la prueba de rango múltiples (Duncan) y correlación. Todas las variables sometidas al ANDEVA presentaron diferencias altamente significativas. Se midieron 13 variables de crecimiento y desarrollo, así como 5 componentes de rendimiento y se evaluaron 2 enfermedades (bacteriosis común y virosis). En cuanto al promedio en rendimiento 44 líneas resultaron ser estadísticamente iguales al testigo y 13 líneas fueron superiores al mismo.

Evaluación de veinte accesiones criollas de frijol común (Phaseolus vulgaris) bajo condiciones naturales en "La Compañía" Carazo

El trabajo se realizó en Periodo de postrera entre Octubre y Diciembre de 1992, en el Centro experimental la Compañía, localizado en San Marcos. Carazo. Se evaluaron 20 accesiones de frijol común (Phaseolus vulgaris L.) con el objetivo de comparar los resultados de las accesiones v el testigo Revolución 84 en cuanto a crecimiento, desarrollo y rendimiento, determinar le precocidad y la severidad de la mancha anular (lsariopsis griseola sacc). En la evaluación se encontraron diferencias significativas en la longitud, diámetro y en el número de nudos de tall, las accesiones Bayo (2939). Negro (1775) e Higuera (2972), florecieron a los 31 días después de la siembra. En cuanto a precocidad 17 de las accesiones alcanzaron la madurez fisiológica entre loe 56 a 65 días, siendo la más precoz la accesión Claro (2719). 11 vainas por planta fue el mayor promedio alcanzado en esta variable correspondiendo a la accesión 519. La accesión (2944) presentó el mayor número de semillas Por vaina, el mayor peso de 1000 granos fue de 232.39 gramos alcanzado por la accesión (29721 Que además obtuvo el mayor rendimiento, 14 de las accesiones presentaron mayor rendimiento Que el testigo Revolución 84 la mayor severidad a mancha angular la presentó la accesión (422) y cuarentena (2984) fue la menos afectada.

Evaluación de veinte variedades criollas de frijol común (Phaseolus vulgaris L.) recolectadas en Nicaragua

I. INTRODUCCION II. MATERIALES Y METODOS 2.1. Localización de experimento 2.2. Diseño experimental 2.3. Material biológico 2.4. Variables estudiadas 2.4.1. Sobro crecimiento y desarrollo 2.4.2. Sobre Rendimiento 2.5. Análisis estadístico 2.6. Métodos de filotecnia III. RESULTADOS Y DISCUSION 3.1. Sobre crecimiento y desarrollo 3.1.1. Porcentaje de emergencia 3.1.2. Días a floración 3.1.3. Hábito de crecimiento 3.1.4. Días a madurez fisiológica 3.1.5. Días a cosecha 3.1.6. Longitud de tallo 3.1.7. Diámetro de tallo 3.1.8. Nudos por tallo 3.2. Componentes de Rendimiento 3.2.1. Vainas por planta 3.2.2. Semillas por vaina 3.2.3. Plantas cosechadas 3.2.4. Índice de cosecha 3.2.5. Peso de 1000 semillas 3.2.6. Rendimiento en kg/ha IV. CONCLUSIONES V. RECOMENDACIONES VI. BIBLIOGRAFIA CONSULTADA

Evaluación de siete genotipos de maiz (Zea mays L.) en cuatro localidades de Nicaragua

En cuatro diferentes localidades de Nicaragua se evaluaron siete genotipos de maíz (Zea mays L.): un híbrido (B-833), dos variedades de polinización libre (NB-6 y NB-12) y cuatro variedades criollas (Lucrecia, Maicena, Valenzuela y Colorado) en el ciclo de postrera del año 1992, con el objetivo de analizar las características agronómicas de cada uno de ellos, y comparar el rendimiento de los materiales criollos con respecto a los comerciales o mejorados y determinar su grado de estabilidad al sometérseles a distintas condiciones ambientales y de manejo, según el método de análisis de estabilidad modificado de Hildebrand & Poey. De acuerdo a los resultados se concluyó que el híbrido B-833 superó a todos los genotipos en estabilidad y la variedad criolla Valenzuela se ubicó por encima de las variedades NB-6 y NB-12. A pesar de que no todas las variedades criollas superaron a las comerciales, éstas poseen caracteres que pueden ser utilizados para el mejoramiento de los mismos y por ende aportar a la adaptación de éstos bajo condiciones ambientales específicas.