Escape gênico.

1. CONTENÇÃO DO FLUXO
GÊNICO DE PLANTAS
GENETICAMENTE
MODIFICADAS
Caetana Ap. Coevas
Hamilton
Tâmara Saba
Disciplina:Biotecnologia Vegetal- Nível V- Tarde

2. Introdução
• O fluxo gênico de plantas cultivadas com seus
parentes silvestres ocorre desde o início da
agricultura, tornou-se uma preocupação com
o advento das plantas geneticamente
modificadas.

3. • Plantas geneticamente modificadas ou plantas
transgênicas são aquelas produzidas a partir da
introdução de uma sequência de DNA, através de
transferencia horizontal, ou seja, sem que haja
fecundação ou cruzamento(BESPALHOK-FILHO,
1999).

4. • O escape gênico ou fluxo gênico é definido como
a troca de alelos entre indivíduos de uma
variedade/espécie para outra.

5. • O fluxo gênico de plantas geneticamente
modificada foi reconhecido como um risco.
• Tal preocupação é bastante clara com relação
ao movimento de transgenes de plantas
modificadas geneticamente para populações
de parentes silvestres via fluxo de pólen,
principalmente porque o escape gênico via
pólen apresenta grande dificuldade de
controle em plantas sexualmente compatíveis.

6. • O fluxo de transgenes para espécies selvagens
pode causar impactos sobre a biodiversidade.
• Genes de resistência a doenças ou insetos
poderiam causar uma liberação ecológica de
espécies que tenham a sua dinâmica
controlada por doenças ou herbivoria desta
forma alterar a estrutura de uma comunidade
natural.

7. • Existe também a possibilidade de ocorrerem
efeitos pleiotrópicos ou epistáticos de um
transgene sobre genomas de plantas invasoras
ou espécies selvagens (RAYBOULD, 1999).
• Consequentemente teme-se que transgenes
transferidos a parentes silvestres possam
gerar plantas competidoras mais nocivas,
devido à vantagem seletiva de determinadas
características adaptativas conferidas pela
introgressão e subsequentemente
evolução(KEELER, 1998;RISSLER &MELLON,
1993 apud HANCOCK et al.,1996)

8. • Outro fator a ser considerado é que a
expressão gênica pode ser alterada pelas
condições ambientais(AL KAFF et al.,
2000),dificultando a previsão dos seus efeitos.
• Porém, devido ao enorme potencial que a
transformação genética representa para o
melhoramento genético, o mais indicado não
é banir esta tecnologia, mas encontrar
soluções para prevenir o fluxo gênico
(KUVSHINOV et al., 2001)

9. Zoneamento ou Restrição Geográfica
• A poluição genética é o fluxo de genes
exóticos em direção às populações selvagens,
a partir de espécies domesticadas, exóticas ou
geneticamente modificadas (LINACRE & ADES,
2004).

10. • Uma das preocupações desta poluição é por
não haver uma forma de predizer com
precisão todos os efeitos resultantes desse
processo ao longo dos anos.
• Um dos maiores risco é com relação à
localização geográfica onde estas plantas
geneticamente modificadas são cultivadas.

11. • O cultivo de plantas geneticamente
modificadas deve estar localizado em lugares
que não possuam parente silvestres
sexualmente compatíveis.

12. Controle Molecular
• A construção de plantas geneticamente
modificadas com macho esterilidade foi sugerida
como forma de contenção do fluxo gênico.
• Porém, tal metodologia não resolve o problema
da transferencia de transgenes para as
populações naturais, pois as plantas transgênicas
com macho esterilidade podem ser polinizadas
por plantas selvagens, o que pode resultar numa
ampla dispersão de sementes em populações
naturais.

13. • Outra questão decorrente do uso desta
metodologia é que estas plantas trangênicas
com macho esterilidade precisam ser
polinizadas em tempo integral com linhagens
transgênicas ou não transgênicas para
produzir sementes.
• Outra abordagem é a introgressão do
transgene no genoma de mitocôndrias ou
cloroplastos, pois essas organelas constituem
em herança materna, não sendo transmitidas
via pólen (DANIELL et al., 1998)

14. • Porém nada impede de que a planta seja
polinizada por algum parente silvestre, e
possa produzir sementes.
• Entretanto, a dispersão via semente é muito
mais restrita do que a dispersão via pólen, o
que ajuda a limitar o escape gênico.
• A tecnologia terminator ou GURT permite aos
desenvolvedores de plantas ou animais
geneticamente modificados proteger suas
variedades ou cultivares do uso não
autorizado(VISSER et al., 2001).

15. • O principal inconveniente da utilização das
metodologias tais como as tecnologias
terminator, é que o bloqueio do
desenvolvimento da planta é irreversível.
• Sendo assim, a reprodução da planta só é
possível in vitro ou vegetativamente, mas
mesmo assim, tais tecnologias não impedem o
fluxo gênico, em função de que, se o gene
inibidor não ativado as sementes transgenicas
podem germinar no campo e permitir que
estas plantas possam livremente se hibridizar
com seus parentes silvestres (KUVSHINOV et
al., 2001).

16. • O RBF (Recoverable block of function),
denominada de Bloco Recuperável de Funcão,
consiste de uma sequencia bloqueadora ligada
ao gene de interesse e uma sequencia de
recuperação, todas contidas num único
inserto.
• A sequência bloqueadora bloqueia uma
determinada molécula ou função fisiológica
da planta hospedeira. A ação da sequência
bloqueadora leva a planta hospedeira à morte
ou uma alteração em seu fenótipo, cujo
resultado é a esterilidade em ambiente
natural.

17. • A sequência de recuperação retorna a função
bloqueada na planta hospedeira. A sequência
de recuperação é regulada externamente pela
aplicação de substâncias químicas específicas
ou tratamentos físicos na planta, porém não é
regulada em condições naturais,
consequentemente os híbridos de plantas
geneticamente modificadas com seus
parentes silvestres que possuírem o RBF irão
morrer ou serão incapazes de se reproduzirem
em função da sequência bloqueadora

18. Monitoramento de Fluxo Gênico em
Tempo Real
• O monitoramento da presença e expressão de
transgenes em tempo real e em condições de campo
foi possível através da união da biotecnologia e da
nanotecnologia.
• Uma destas tecnologias é baseada na marcação do
transgene com a proteína de fluorescência verde (GFP),
a qual é visualizada com o uso de equipamentos
desenvolvidos para a detecção de sinais fluorescentes
na planta, o que possibilita o monitoramento do
movimento e expressão do transgene em uma ampla
região geográfica (HUDSON et al., 2001;
STEWART,2005).

19. • Sinalizadores moleculares:
• Os sinalizadores moleculares são sondas de
ácidos nucléicos que contém um fluorófo
(molécula que absorve a emissão de
fluorescência quando está próxima a uma
molécula emissora de fluorescência).
• O mais interessante desta tecnologia é o uso
para o monitoramento in vivo.

20. Conclusão
• O risco do escape gênico de plantas
geneticamente modificadas para parentes
selvagens sexualmente compatíveis é uma
realidade, porém pode ser diminuído ou
evitado pelo tipo de estratégia usada para a
sua contenção.
• No isolamento geográfico, devem ser
considerados estudos de caracterização
reprodutiva e fitogeografica.

21. • As metodologias moleculares, tais como
introgressão de transgenes em mitocôndrias
ou cloroplastos, além da construção de
plantas transgênicas com macho esterilidade,
restringem a dispersão gênica devido ao fato
de promover a dispersão via semente e não
via pólén.
• O bloco recuperável de função parece ser a
melhor metodologia, pois pode evitar
completamente o fluxo gênico.

22. • A tecnologia para o monitoramento do fluxo
gênico em tempo real baseada na GFP é a
única atualmente desenvolvida para o uso,
porém outras bionanotecnologias estão ainda
em desenvolvimento.

23. Bibliografia
• Disponível em:
• <http://leonamsouza.blogspot.com.br/2011/05/ali
mentos-transgenicos.html>
• <http://transgeniaemvegetais.blogspot.com.br/201
0/08/cultivos-testes-e-repercussao-no-
mundo.html>
• <http://joserodrigo.wordpress.com/plantas-
transgenicas/>
• <http://pratoslimpos.org.br/?p=3868>
• <http://www.agrolink.com.br/biotecnologia/artigo/
avaliacao-de-riscos-ambientais-de-plantas-
transgenicas_101771.html>