Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS CENTRO UNIVERSITÁRIO DE PATOS DE MINAS – UNIPAM CURSO DE AGRONOMIA Prof. Dr. Walter Vieira da Cunha Agosto/2018 Biotecnologia na Agricultura Biotecnologia na Agricultura 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS CONTEÚDO DO PROGRAMA - Histórico e importância da Biotecnologia - Genética Molecular - Tecnologia do DNA recombinante - Biotecnologias: Agrícola, Industrial, Ambiental e Médica - Sociedade e Aspectos Éticos 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS BIBLIOGRAFIA - BORÉM, Aluízio. Biotecnologia e produção de sementes. Viçosa: UFV, 2000. - CALVO, Eberson Sanches. Biotecnologia e o melhoramento genético de plantas. Londrina: EMBRAPA, 1998. - KREUZER, Helen. MASSEY, Adrianne; VEIGA, Ana Beatriz Gorini da. Engenharia Genética e biotecnologia. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2002. - BENETTINI, Maria Helena Bodanese. PASQUALI, Giancario. Plantas transgênicas: Uma nova ferramenta para o melhoramento genético vegetal. Porto Alegre: FARSUL,s.d. -BORÉM, Aluízio. Glossário de biotecnologia. Viçosa: UFV, 2005. ______SANTOS, Fabrício Rodrigues. Biotecnologia simplificada. 2. ed. Viçosa: UFV, 2004. ______. SANTOS, Fabrício Rodrigues dos; ALMEIDA, Márcia Rogéria de. Biotecnologia de A à Z. Viçosa: UFV, 2003. FERREIRA, Márcio Elias; GRATTAPAGLIA, Dário. Introdução ao uso de Marcadores moleculares em análise genética. 3. ed. Brasília: Embrapa, 1998. KREUZER, Helen; MASSEY, Adrianne; VEIGA, Ana Beatriz Gorini da. Engenharia Genética e biotecnologia. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2002. 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Distribuição de Pontos Avaliações: Exercícios: Até 29/11/2018 – Vr. 10,0 pts Projeto Integrador: Até 13/12/2018 – Vr. 20,0 pts Atividade 8A 8B 8D Valor Prova 1 05/09/2018 05/09/2018 04/09/2018 10,0 Prova 2 24/10/2018 24/10/2018 23/10/2018 20,0 Colegiada 05/12/2018 05/12/2018 04/12/2018 20,0 Integradora 14/12/2018 14/12/2018 14/12/2018 20,0 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS CENTRO UNIVERSITÁRIO DE PATOS DE MINAS – UNIPAM CURSO DE AGRONOMIA Prof. Dr. Walter Vieira da Cunha Agosto/2017 Biotecnologia na Agricultura Biotecnologia na Agricultura Histórico e Importância Histórico e Importância 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Histórico AGRICULTURA: 3 ESTÁGIOS -10000 anos: Domesticação de plantas - Década de 60: Revolução verde - Década de 90: Biotecnologia Biotecnologia na Agricultura 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Década de 60: Revolução verde Revolução verde x melhoramento Solos do cerrado: impróprios para o cultivo. Ação da EMBRAPA Genes de baixa estatura (trigo) x aumento de adubação nitrogenada aumento de produtividade. Norman Borlaung Prêmio Nobel da Paz – “Fome” 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS - Década de 90: Biotecnologia Engenharia genética - enzimas de restrição - clonagem - transgênicos 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Ondas de Schumpeter Fonte: The Economist/Fev 1999 Informação, Comunicação Tecnologia Biotecnologia 30 Anos 2020 1990 1999 40 Anos Quarta Onda As ondas de Schumpeter 50 Anos 1950 Terceira Onda Máquinas de Combustâo Interna,Eletricidade, Química 55 Anos 1900 Segunda Onda Vapor,Ferrrovias, Aço 60 Anos 1785 1845 Primeira Onda Energia Hidráulica, Têxteis, Ferro Source: The Economist, February 20, 1999 Aviação, Petroquímicos & Eletrônicos Quinta Onda 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Final dos anos 80 e início dos anos 90 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS + + 96o C 65o C 72o C 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 1 0 1 0 1 0 1 0 A T G C BIOINFORMÁTICA 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 500 a.C. - Os chineses usam coalhos de soja mofada como antibiótico para tratamento de pequenos tumores (furúnculos) 1801 – Jean-Baptiste de Lamarck (1744-1829) – invertebrados(vermes). 1809 - evolução das espécies – uso e desuso. Histórico a.C. – Civilizações gregas e romanas – Macerado de uvas, cevada e outros produtos básicos – produção de vinho, queijo e cerveja. 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 1838 – Células - unidades básicas - Mathias Jacob Schleiden (1804-1881), botânico, e Ambrose Hubert Schwann (1810-1882), fisiologista. 1858 – Teoria da Evolução, Charles Robert Darwin (1809-1882) e Alfred Russel Wallace (1823-1913). Seleção natural. 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 1865 – Johann Gregor Mendel (1822-1884) – Pai da genética – Informação passada para a prole. 1855 - A bactéria Escherichia coli é descoberta. Mais tarde, se transforma em uma das ferramentas principais de pesquisa, desenvolvimento e produção para biotecnologia 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 1907 – Thomas Hunt Morgan (1866-1945) - Mosca-das-frutas - pedaços de cromossomos - Gene. 1909 – Palavra gene - Wilhelm Ludvig Johannsen (1857-1927). 1944 – DNA - matéria-prima da qual são feitos os genes. Oswald Theodore Avery (1877-1955). 1902 – Haberlandt: Totipotencialidade celular em células isoladas, “pai da CT”. 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 1967 – John B. Gurdon (1933-) - primeiro clone - vertebrado adulto-rã. Célula extraída do intestino de sua mãe. 1953 - James Dewey Watson (1928 - ) e Francis Harry Compton Crick (1916-2004) - estrutura do DNA. 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 1973 – Primeira demonstração - alterar - genes - interesse do pesquisador. Engenharia genética. Stanley H. Cohen (1922-) e Herbert B.W. Boyer (1918-). 1976 – Primeiro gene artificial - Har Gobind Khorana (1922-) – introduzir - célula viva. Funciona perfeitamente. Código genético. 1970 – Hamilton Othaniel Smith (1931-) e Daniel Nathans (1928-) classe das enzimas - "tesouras" - DNA. 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 1982 - Richard Palmiter e Ralph Brinster - primeiro animal - manipulação genética: rato gigante - gene – GH humano. 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 1982 - Insulina humana produzida por engenharia genética em bactéria para tratamentos de diabete se torna o primeiro produto da biotecnologia moderna a ser aprovado pelos órgãos competentes dos Estados Unidos 1996 – Genes do vaga-lume são inseridos no tabaco e a planta brilha. 1997 – Primeiro clone - mamífero adulto. Dolly. Ian Wilmut (1944-). 1985 - Kary Mullis - PCR. 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 1993 - Lançamento, nos EUA, do primeiro cultivo desenvolvido pela biotecnologia: um tomate longa vida 1996 - Primeiro plantio comercial da soja geneticamente modificada, nos Estados Unidos 1997 - Primeiro plantio da soja geneticamente modificada na Argentina 1999 - As culturas geneticamente modificadas ocupam 40 milhões de hectares em todo o mundo. No Brasil, o Ministério da Agricultura registra as primeiras variedades de soja geneticamentemodificada 2001 - As plantas geneticamente modificadas ocupam mais de 50 milhões de hectares em todo o mundo. São 13 os países a cultivar comercialmente essas plantas. 2000 - Cientistas do Estado de São Paulo revelam o código genético completo da bactéria Xylella fastidiosa. Isto corresponde à primeira bactéria fitopatogênica a ter o seu genoma decifrado 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Na safra 2012/13 (EMBRAPA Milho e Sorgo – CNPMS) - 479 cultivares de milho - 263 cultivares convencionais - 216 cultivares transgênicas. - 93 novas cultivares foram acrescentadas - 103 cultivares deixaram de ser comercializadas. - Das 93 cultivares novas: - 39 cultivares representam novos materiais genéticos - 5 convencionais - 34 já lançadas com algum evento transgênico. - 54 cultivares novas são diferentes alternativas em termos de transgenia. 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS OGMs 8. OGMs Tolerantes a estress 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Transgênicos Transgênicos Célula, planta ou progênie que possui um gene exótico por meio de um dos vários métodos de transformação. 8. OGMs Tolerantes a estress Características Agronômicas Qualidade Alimentar Produtos Especiais Tendências 1996 2000 2004 2010 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Melhoramento clássico. 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Plantas de batata desenvolvendo em condições de casa de vegetação. A esquerda, planta não transgênica inoculada com o virus PVY. A direita planta transgênica desafiada com o virus PVY. 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Golden Rice, obtido por Agrobacterium tumefasciens Ingo Potrykus 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Figure 2. Transgenic Bt rice (MH63) showing healthy growth (T). Control MH63 (C) shows natural infestation ofleaffolder. Arroz Bt 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Cafeeiro 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Espanhóis: Tomate com proteínas para fins terapêuticos. Diarréias. 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Feijoeiro resistente ao vírus do mosaico dourado obtido por biobalística 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Batata resistente ao PVY e PLRV 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Algodão Bt 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Soja Roundup Ready 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Milho Bt 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Existirá um mundo livre de transgênicos? 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS PESQUISAS DE PLANTAS COM TOLERÂNCIA À SECA Principais benefícios: Aumento de rendimento com melhor utilização da água; Redução do consumo de água; Melhor sustentabilidade econômica e ambiental. PESQUISAS DE PLANTAS COM TOLERÂNCIA AO FRIO Principais benefícios: Rápida emergência e desenvolvimento do produto em condições de frio e umidade. PESQUISAS DE PRODUTOS ENRIQUECIDOS COM ÔMEGA 3 Principais benefícios: Redução do teor de gordura insaturada; Presença de Ômega 3 naturalmente produzidos pela planta. SOJA VISTIVETM - Soja com baixo teor de linolênicos Principais benefícios: Menos de 3% de ácido linolênico; Óleo mais estável com melhor perfil de sabor e com menor necessidade de hidrogenação, o que implica na redução da presença de ácidos graxos trans. ALGUMAS PARCERIAS DA MONSANTO COM ENTIDADES PÚBLICO-PRIVADAS Projeto "Golden Rice" (Arroz dourado - que estimula a produção de vitamina A e betacaroteno); Seqüenciamento do genoma do arroz; Desenvolvimento de mamões resistentes a vírus e com amadurecimento retardado no Sudoeste Asiático; Desenvolvimento da batata doce resistente a insetos na Rússia e Vietnã; Desenvolvimento da batata doce resistente a vírus no México e Vietnã; Desenvolvimento de milho resistente a insetos no Egito e Quênia. 8. OGMs Tolerantes a estress 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Soja ROUNDUP READ Requerente: Monsanto do Brasil Ltda Característica Inserida: Tolerância ao herbicida glifosate Método de introdução da característica: Biobalistica CTNBIO: Liberação de OGMs Milho GUARDIAN Requerente: Monsanto do Brasil Ltda. Característica Inserida: Resistência a insetos da ordem Lepidoptera Método de introdução da característica: Método de bombardeamento de partículas 8. OGMs Tolerantes a estress 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 8. OGMs Tolerantes a estress 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 8. OGMs Tolerantes a estress 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Resposta ao estresse hídrico em plantas transgênicas de feijoeiro Expressão e produção de proteínas recombinantes em plantas Fenotipagem, avaliação de mecanismos de tolerância e associação genômica aplicadas ao desenvolvimento de recursos genéticos de cereais adaptados à seca O estudo do transcritoma do Bicudo do Algodoeiro e da Broca Gigante para avaliação de genes candidatos a silenciamento por RNAi (RNA interferente) Desenvolvimento de estratégia baseada em RNAi para geração de mamoeiro resistente a múltiplas viroses Aperfeiçoamento do sistema de manejo de Diabrotica spp. nas culturas do milho e batata Caracterização morfológica e molecular de populações de Noctuideos e determinação da suscetibilidade a inseticidas e toxinas de Bacillus thuringiensis Embrapa aprova sete novos projetos na área de biotecnologia (jul/2009) 8. OGMs Tolerantes a estress 01- IMPORTÂNCIADA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS Já estamos consumindo transgênicos? Já estamos consumindo transgênicos? 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS 01- IMPORTÂNCIA DA GENÈTICA E DO MELHORAMENTO DE PLANTAS
Compartilhar