Utilización de toxinas de Bacillus thuringiensis para el control de insectos plaga. Mecanismo de acción y potencialidades. Alejandra Bravo Instituto de Biotecnología, Universidad Nacional Autónoma de México. Bacillus thuringiensis (Bt) es una bacteria Gram-positiva que produce inclusiones cristalinas durante la fase de esporulación los cuales están formados por proteínas Cry y Cyt. Ambas proteínas tienen una actividad insecticida pero son muy específicas solo hacia ciertos insectos. Esta toxinas son totalmente inocuas a humanos y biodegradables. Se han utilizado como bioinsecticidas en agricultura durante los últimos 50 años y en plantas transgénicas por más de 15 años. Nuestro laboratorio se ha dedicado a entender cómo funcionan a nivel molecular. El mecanismo de acción es bastante complejo porque involucra la unión a diversos receptores que están en el intestino de los insectos y cambios conformacionales de la toxina de monómero a oligomero. En esta plática presentare los avances recientes sobre los cambios estructurales en la toxina para poder interaccionar con los receptores y matar a al insecto. También mencionare las modificaciones que hemos hecho en algunas toxinas para hacerlas más efectivas y contender mejor con ciertos insectos plaga. Los insectos se pueden volver resistentes a las toxinas de Bt. Esto ha pasado en diversos laboratorios en donde han aislado insectos resistentes a base de alimentarlos con proteínas Cry en grandes cantidades y han estudiado el mecanismo de resistencia. También se han aislado insectos resistentes a toxinas Cry en condiciones de campo. Nuestros estudios nos hicieron entender que era posible saltar la interacción con el primer receptor y que la toxina continúe con su mecanismo de acción. Modificamos a las proteínas Cry eliminando una región en el extremo amino-terminal, esta modificación representa una alternativa real para contender con insectos resistentes en el futuro. RESISTENCIA DE PLANTAS A INSECTOS, EL CASO DEL MAÍZ Dr. Juan Francisco Pérez Domínguez INIFAB: Profesor CUCI La domesticación del maíz es tan antigua en Mesoamérica como la historia de las civilizaciones que habitaron esa región del mundo. El maíz ha tenido interacción muy estrecha con diversos organismos tanto insectos, como hongos, bacterias, virus, etc. Esa interacción ha obligado a todos los organismos mencionados, incluido el maíz a ir cambiando a través del tiempo. En esta presentación se presentan casos de cómo ha coevolucionado el maíz y los insectos plaga para tratar de sacar ventajas, unos sobre los otros. Se discute también el papel que desempeñan los metabolitos secundarios en los mecanismos de resistencia. El tipo de compuestos que forman parte de los procesos fisiológicos de las plantas de maíz y como están involucrados con los mecanismos de resistencia. Se analiza también los mecanismos de resistencia vegetal, cuales son, como funcionan, presentando ejemplos para el caso de maíz. Plantas transgénicas: Obtención y aplicaciones Gustavo J. Acevedo Hernández Profesor Investigador: CUCI El mejoramiento genético vegetal es tan antiguo como la agricultura misma, es quizás el resultado de la búsqueda constante del hombre por obtener plantas con características superiores para satisfacer sus necesidades. Inicialmente, este mejoramiento se realizó de forma empírica empleando criterios de selección no siempre relacionados directamente con la calidad nutricional del producto. Sin embargo, el desarrollo de la genética permitió sistematizar este proceso al asociar fenotipos deseables con uno o varios genes cuya transmisión podía ser explicada e incluso predicha a través de las leyes de la herencia. El mejoramiento llamado comúnmente “tradicional” se basa en la cruza de plantas para obtener una progenie superior, por lo que se encuentra limitado al uso de organismos que sean sexualmente compatibles, ya sea de la misma especie o especies muy relacionadas filogenéticamente. Por otro lado, se requiere de un proceso relativamente largo de retrocruzas para lograr incorporar los nuevos caracteres sin perder las propiedades del cultivo original. El desarrollo de la ingeniería genética ha permitido la introducción de genes totalmente nuevos a un organismo (llamado por tanto transgénico) superando la barrera entre especies impuesta por el mejoramiento tradicional. Los genes en cuestión pueden provenir de cualquier organismo, permitiendo una amplia gama de posibilidades para el mejoramiento genético vegetal. Además, los nuevos genes pueden ser incorporados sin producir cambios evidentes en el resto de las características del cultivo. En esta plática se describirán los procedimientos básicos a través de los cuales pueden obtenerse plantas transgénicas, así como las principales aplicaciones que tienen este tipo de cultivos. Biotecnología Vegetal: Nuevas y poderosas herramientas para una actividad ancestral Domingo Ruvalcaba Ruiz Profesor Investigador: CUCI Las plantas son la llave de la vida sobre la tierra, ya que ellas proporcionan el 90% que las calorías y el 80% de las proteínas que el Hombre necesita, el resto es obtenido de los productos animales, aunque esos animales también necesitan nutrirse de las plantas. En las últimas cuatro décadas se ha observado un rápido aumento en el número de científicos vegetales usando las técnicas de cultivo de células, tejidos y órganos para el mejoramiento vegetal. El término de “Cultivo de tejidos vegetales” se refiere al cultivo in vitro de plantas, semillas y partes de plantas (tejidos, órganos, embriones, células, protoplastos, etc.) sobre un medio nutritivo en condiciones asépticas. Estas técnicas de cultivo de tejidos vegetales (embriogénesis somática, organogénesis, nodular, etc.) son utilizadas para; Producción en menor tiempo de nuevas variedades de plantas con características agronómicas deseables; tolerancia a condiciones adversas, resistencia a enfermedades y herbicidas específicos; Cultivo durante todo el año; Mejoramiento genético vegetal; Propagación masiva; Rescate de especies vegetales amenazadas y/o en peligro de extinción; Producción de plantas libres de enfermedades, entre otras aplicaciones. UNIVERSIDAD DE GUADALAJARA CENTRO UNIVERSITARIO DE LA CIENEGA SEDE LA BARCA La Coordinación de la Carrera de Licenciado en Agrobiotecnología, dependiente de la Secretaría Académica del Centro Universitario de la Ciénega y la División de Desarrollo Biotecnológico, invitan a participar en las “Jornadas de Agrobiotecnología”, mismas que se llevarán a cabo en las instalaciones de la Sede La Barca, bajo el siguiente programa Jueves 18 de Octubre de 2012 Conferencia Ponente: Dra. Maria Alejandra Bravo. Hora 11:00 Instituto de Biotecnología. Universidad Nacional Autónoma de México. Ponente: Dr. Juan Francisco 13:00 Pérez Domínguez Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias INIVAP: y Centro Universitario de la Ciénega Viernes 19 de Octubre de 2012 Conferencia Hora Ponente: Dr. Gustavo J. 11:00 Acevedo Hernández Centro Universitario de la Ciénega Utilización de toxinas de Bacillus thuringiensis para el control de insectos plaga. Mecanismo de acción y potencialidades Conferencia: Resistencia de plantas a insectos. El caso del maíz Título Conferencia: Plantas transgénicas: Obtención y aplicaciones Centro Universitario de la Ciénega Dr. Domingo Ruvalcaba Ruiz. Título Conferencia: 13:00 Conferencia: Biotecnología Vegetal: Nuevas y poderosas herramientas para una actividad ancestral Se expedirán constancias con valor a curriculum, previa inscripción. Inscripciones y mayor información en la Coordinación de la Carrera de Agrobiotecnología o a los correos electrónicos: druvalcaba@cuci.udg.mx y jlzamva@cuci.udg.mx División de Desarrollo Biotecnológico Av. Universidad No. 1115, Col. Lindavista, Ocotlán Jalisco Tels. (392) 925-9400 ext. 48351