Transformación genética de plantas por Agrobacterium - Parte 1

Summary

Este video explica el proceso biológico detrás de la creación de plantas transgénicas, inspirado en un mecanismo natural de transferencia genética mediado por la bacteria *Agrobacterium*. A través de la transferencia de su ADN (T-DNA) a las células vegetales, la bacteria induce la proliferación celular y la formación de tumores. Este mecanismo, que ocurre naturalmente en plantas como las leguminosas y solanáceas, es adaptado en el laboratorio para introducir características deseadas en las plantas, como resistencia a plagas o mejor crecimiento. El proceso de modificación genética se basa en una transferencia de genes controlada que impacta el genoma de la planta.

Takeaways

• 😀 La producción de plantas transgénicas se basa en un proceso natural de transferencia de genes mediado por bacterias.
• 😀 El mecanismo utilizado en biotecnología es similar al que ocurre entre bacterias y plantas en la naturaleza, conocido como transferencia horizontal de genes.
• 😀 La bacteria *Agrobacterium* es la que facilita la transferencia genética en plantas, utilizando un plásmido que contiene el T-DNA, un fragmento de ADN que se inserta en el genoma vegetal.
• 😀 Existen dos especies de *Agrobacterium* que son clave en biotecnología: *Agrobacterium tumefaciens* y *Agrobacterium rhizogenes*.
• 😀 *Agrobacterium tumefaciens* genera tumores en las plantas al introducir genes que inducen la proliferación celular.
• 😀 El T-DNA contiene genes para la biosíntesis de fitohormonas como auxinas y citoquininas, esenciales para el crecimiento celular.
• 😀 El proceso de transferencia de genes se activa cuando la planta experimenta un daño físico que induce la liberación de ciertos compuestos que son detectados por la bacteria.
• 😀 La transferencia del T-DNA a la célula vegetal requiere la acción de proteínas específicas, como la proteína Vir, que facilita el paso del ADN bacteriano a la célula vegetal.
• 😀 Una vez dentro del núcleo de la célula vegetal, el T-DNA se inserta en el genoma de la planta a través de un proceso de recombinación no homóloga.
• 😀 Este mecanismo de transformación genética es natural y se utiliza para generar plantas transgénicas que responden a necesidades específicas, como la resistencia a plagas o la mejora de cultivos.

Q & A

¿Qué se debate comúnmente sobre las plantas transgénicas y los organismos genéticamente modificados?

Se debate si estos organismos son nocivos para la salud humana o el ambiente, o si realmente satisfacen alguna necesidad.

¿Cuál es el objetivo del video respecto a las plantas transgénicas?

El objetivo del video es explicar las bases biológicas detrás de la producción de plantas transgénicas, centrándose en el proceso natural que inspira este método.

¿En qué se basa el método de generación de plantas transgénicas?

El método está basado en un proceso natural que ocurre entre bacterias y plantas, conocido como transferencia horizontal.

¿Qué bacterias están involucradas en el proceso de transferencia de genes a las plantas?

Las bacterias involucradas son del género *Agrobacterium*, específicamente *Agrobacterium tumefaciens* y *Agrobacterium rhizogenes*.

¿Qué tipo de células vegetales son más susceptibles a la transferencia de genes por *Agrobacterium*?

Las células vegetales de plantas dicotiledóneas, como las solanáceas y leguminosas, son más susceptibles a la transferencia del ADN.

¿Qué es el plásmido Ti y qué función tiene en la transferencia de genes?

El plásmido Ti es un fragmento de ADN presente en *Agrobacterium* que contiene información genética crucial para transferir genes a las células vegetales, incluyendo genes para la síntesis de fitohormonas y la producción de toxinas.

¿Qué roles tienen las fitohormonas como la auxina en el proceso de transformación genética?

Las fitohormonas como la auxina son cruciales para la proliferación celular, lo que resulta en la formación de tumores o estructuras similares, facilitando el crecimiento y la propagación de las bacterias en la planta.

¿Cómo se activa el proceso de transferencia genética en las plantas?

El proceso se activa cuando una planta sufre un daño mecánico, lo que provoca la liberación de compuestos que atraen a *Agrobacterium* y activan la proteína VirD1, iniciando la transferencia del ADN.

¿Qué sucede después de que el ADN es transferido a la célula vegetal?

Una vez que el ADN entra en el núcleo de la célula vegetal, se inserta en su genoma mediante un proceso de recombinación, permitiendo que las células hijas lo hereden durante la mitosis.

¿Por qué se considera que este mecanismo de transferencia genética es 100% natural?

Porque el proceso de transferencia de ADN mediado por *Agrobacterium* ocurre de forma natural en la naturaleza, sin intervención humana, y es el mismo proceso utilizado en la biotecnología para generar plantas transgénicas.