Casos Reais de Reprodução Selectiva em Animais

        Actualmente, pela agropecuária moderna consegue-se produzir animais e esse resultado deve-se a mais de 10000anos de modificações, devido a presença do homem no cruzamento de espécies. 

     O Homem seleccionou animais que apresentavam determinadas características com interesse, como por exemplo, adaptação, resistência a doenças, vigor, com o objectivo de obter maior produtividade.

         Como exemplos reais de reprodução selectiva em animais temos as vacas, em que foram cruzados duas espécies diferentes, contudo este processo demorou cerca de 8 anos até se obter uma descendência com as características pretendidas.

Individuo 1                           Individuo 2

                
-Pêlo curto, espesso, brilhante          -Animais dóceis.                      que reflecte á luz do sol.

-Pele flácida que aumenta a área         -Produzem bastante leite.       de superfície para arrefecimento.

-Glândulas sudoriparas que permitem      -Bastante férteis.             o afastamento dos insectos.                                                                                                              

      -São mais susceptíveis a carraças do gado.

                                      

Individuo 3:  

-São tranquilos.

-Produzem bastante leite.

-Tem boa fertilidade.

-Toleram calor a a falta de água

-Boa carne.

-Elevada resistência as carraças.

Também temos o caso do cão, como o meu colega Paulo referenciou na publicação anterior, em que se cruzam diferentes raças de cães para que se consiga uma maior variedade de cães.

   

Concluindo, podemos notar que a reprodução selectiva em animais, tanto pode ser um método que contribui para a variedade das células como também pode limitar a espécie a nível de características diferentes.

Bibliografia: Silva, A, Mesquita,M, Félix, L, Terra, Universo de Vida - Biologia - 12º Ano, 1ª Ed. Porto: Porto Editora, 2010

Objectivos da Reprodução Selectiva em Animais

Objectivos da Reprodução Selectiva em Animais

Por que razão se efectuam cruzamentos entre animais com certas características de modo a obter organismos com as características desejadas?

 

Os criadores de animais, podem realizar estes cruzamentos entre animais para:

· Obter um maior número de descendentes.

· Obter uma linhagem “puro-sangue” de cavalos, cães, gatos, entre outros.

· Produção de carne, ovos e leite em maior quantidade e com melhor qualidade.

· Obtenção de animais que possuam uma maior resistência a determinadas doenças e parasitas.

Bull Terrier. Uma das diversas espécies de cães.

Por exemplo, estudos de DNA defendem que as diferentes espécies de cães descendem todas de uma única espécie, a Canis Lupus, (lobo-cinzento) e que estas diferentes espécies de cães foram obtidas através de reprodução selectiva realizada pelo Homem. Assim, ao longo de várias gerações e através de cruzamentos entre animais com características específicas obtiveram-se diversas espécies de cães com características distintas e tendo estes cruzamentos vários objectivos, quer seja a criação de cães de companhia, protecção, caça de animais, etc.

Bibliografia:

- DIAS DA SILVA, Amparo [et al] - Terra, Universo de Vida - Biologia - 12º Ano, 1ª Ed. Porto: Porto Editora, 2010
-  http://www.invivo.fiocruz.br/cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?infoid=1135&sid=2

REPRODUÇÃO SELECTIVA EM ANIMAIS

A reprodução seletiva em animais é utilizada há vários séculos e baseia-se numa seleção artificial dos animais com características vantajosas. Tal como nas plantas, no caso dos animais, em cada geração, efetuam-se cruzamentos entre seres que apresentam determinadas características pretendidas, com a intenção de aumentar a sua representatividade na geração seguinte.

Como tudo começou…

Há milhares de anos, a única forma de melhorar a criação de animais era cruzar machos e fêmeas que tivessem as características pretendidas. A partir do século XX, a técnica da Inseminação Artificial passou a ser usada frequentemente. Por exemplo, os touros com melhores características são mantidos em centros especiais e o seu sémen, depois de diluído, é armazenado e congelado, podendo os criadores de gado comprar quantidades deste sémen para inseminar as vacas da sua produção, transmitindo-se, normalmente, desta forma as características pretendidas à geração seguinte. A possibilidade de se fazer em alguns animais a Inseminação Artificial, foi o primeiro avanço no melhoramento genético de algumas espécies. Contudo, o uso de um touro com as características de sucesso permitia inseminar uma grande quantidade de vacas mas, cada vaca apenas poderia produzir um vitelo. Este problema foi resolvido com as técnicas de Fertilização in vitro (FIV) e de transferência de embriões.

Bibliografia:

- http://ceiciencia.files.wordpress.com/2010/05/reproducao-selectiva-em-animais.pdf
- DIAS DA SILVA, Amparo [et al] – Terra, Universo de Vida – Biologia – 12º Ano, 1ª ed. Porto: Porto Editora, 2010

Casos Reais de utilização de OGM's no mundo e Curiosidades

As culturas de organismos geneticamente modificados têm vindo a aumentar no mundo. Estas culturas são essencialmente de soja, milho, algodão, colza e arroz dourado.

SOJA

Existem vários tipos de soja transgénica, dependendo do gene que nela foi inserido. A mais conhecida apresenta um gene que lhe confere resistência aos herbicidas. Este provém de uma bactéria designada por Agrobacterium tumefaciens.

MILHO

O milho geneticamente modificado, também conhecido por milho BT, é assim designado devido ao gene que é inserido na planta que provém da bactéra Bacillus thurigiensis. Esta bactéria produz uma substância que mata os insectos que se alimentam do milho. Esta técnica neutraliza a utilização de herbicidas tóxicos e consequentemente, a destruição dos campos de cultivo por parte dos insectos.

ALGODÃO

É um produto transgénico muito comercializado. Para conferir uma maior resistência contra as herbicidas e as larvas, foi necessário introduzir enzimas, como a Cryl A da bactéria Bacillus thurigiensis e a Nitrilase da bactéria Klebsiella pneumonize através da técnica do DNA recombinante.

COLZA

A colza é uma planta transgénica de onde é extraido o azeite de colza utilizado na produção de biodiesel. Os genes inseridos na colza retirados da bactéria Bacillus amyloliquefaciens conferem resistência aos pesticidas, quando as culturas de colza forem pulverizadas por estes químicos com o intuito de eliminar algumas pragas.

ARROZ DOURADO

Este transgénico possui dois genes retirados dos narcisos, plantas de inverno, e ainda de um gene proveniente de uma bactéria. Estes genes codificam a substância designada por beta-caroteno, que é rico em vitamina A. Esta técnica permite que o arroz seja fortalecido com a vitamina A, com a função de alimentar populações de países subdesenvolvidos, que apresentam uma fraca alimentação e carenciada de vitaminas.

No que respeita aos países detentores das maiores áreas de cultivo de transgénicos, os Estados Unidos lideram o ranking (com 62,5 milhões de hectares) e Argentina está colocada no segundo lugar (com 21 milhões hectares). Nestes dois países, a área com OGM's representa 80% do total cultivado. O Brasil, com 15,8 milhões de hectares cultivados com soja, algodão e milho, está na terceira posição no ranking dos maiores produtores de transgénicos.

O maior crescimento de área plantada com transgénicos foi registado pela Índia, que igualou o Canadá no no quarto lugar do ranking, registando um acréscimo de 23%, para 7,6 milhões de hectares. Em quinto lugar, vem a China com 3,8 milhões de hectares.

CURIOSIDADES...

- O primeiro Ogm criado foi da bactéria E. coli que sofreu adição de genes humanos para a produção de insulina em 1980.

- A primeira planta transgénica foi obtida em 1983.

- A primeira vacina geneticamente modificada foi criada em 1984, contra a Hepatite B.

- Em 1987, no Reino Unido, foram adicionados genes em plantas da batata para que estas produzissem mais proteínas e aumentassem o seu valor nutricional, com a função de alimentar populações dos países subdesenvolvidos.

- Em 1990 foi criada a primeira vaca trangénica para produzir leite com proteínas do leite humano para crianças.

- Actualmente os maiores produtores de transgénicos são os Estados Unidos, a Argentina, o Canadá e a China.

Bibliografia: http://www.ogmespan.blogspot.com/2009/05/transgenicos.html

Desvantagens da utilização dos organismos geneticamente modificados

-Poucos laboratórios tem os equipamentos, reagentes e pesquisadores capazes de obter organismos transgénicos com toda a segurança requerida pela Lei de Biossegurança, fiscalizada pela Comissão Nacional Técnica de Biossegurança CTNBio;

- Após a obtenção do organismo transgénico, segue-se a fase mais longa e dispendiosa, de cinco ou mais anos, e milhões de euros para selecionar e desenvolver o produto. Só algumas empresas têm capacidades financeiras para lançar novos organismos transgénicos;

- O lugar em que o gene é inserido não pode ser controlado completamente, o que pode causar resultados inesperados uma vez que os genes de outras partes do organismo podem ser afectados.

- A uniformidade genética leva a uma maior vulnerabilidade do cultivo porque a invasão de pestes, doenças e ervas daninha é sempre maior em áreas onde se plantam o mesmo tipo de cultivo. Quanto maior for a variedade (genética) no sistema da agricultura, o sistema estará adaptado para enfrentar pestes, doenças e mudanças climáticas que tendem a afectar apenas algumas variedades.

- Os genes são transferidos entre espécies que não se relacionam, como genes de animais em vegetais, de bactérias em plantas e até de humanos em animais. A engenharia genética não respeita as fronteiras da natureza – fronteiras que existem para proteger a singularidade de cada espécie e assegurar a integridade genética das futuras gerações.

- Os alimentos "orgânicos", isentos de agrotóxicos e transgénicos, parecem ideais, contudo a sua produção é mais cara, muito mais trabalhosa. Infelizmente os alimentos orgânicos foram os alimentos dados às vacas e aos porcos na Inglaterra que se contaminaram com graves doenças. Também o estrume de vaca usado na cultura de verduras "orgânicas" pode conter uma bactéria Escherichia coli 715 H7, que é letal.

Bibliografia:

http://www.segurancalimentar.com/conteudos.php?id=594

Vantagens dos OGM (organismos geneticamente modificados)

Tolerância a Herbicidas – Aumento da Produtividade

As plantas podem ser modificadas de modo a terem no seu DNA um gene que lhe confira resistência a produtos químicos como os pesticidas e os insecticidas. Com isto os produtores vão poder usar as quantidades de químicos desejadas para acabar com as pragas e assim obter um maior aumento de produto no final de cada época.

Tolerância a Insectos – Redução dos Químicos Usados

As culturas transgénicas podem ser munidas de genes que lhes confiram resistência ás suas pragas naturais, produzindo toxinas que matam essas pragas. Com isto, é desnecessário o uso de químicos como os pesticidas na agricultura, uma vez que a própria planta se “protege sozinha”, contribuindo assim para reduzir a poluição ambiental.

Redução do Uso de Fertilizantes

Alguns frutos e nozes são munidos de genes capazes de os fazer aumentar o seu tamanho naturalmente sem precisarem de ser utilizados fertilizantes e outros químicos nas culturas para os tornarem maiores e mais apetecíveis.

Melhoria da Qualidade dos Alimentos

A tecnologia usada nos transgénicos permitem-nos melhorar e corrigir os mais variados alimentos de modo a produzirmos novos alimentos com as características desejadas. Podem ser obtidos alimentos com maior teor em certos nutrientes, alimentos com vitaminas que naturalmente não conseguiriam produzir... Pode ainda reduzir-se a síntese de algumas proteínas para que os alimentos durem mais tempo.

Clonagem

Através da técnica de DNA recombinante é possível introduzir nas bactérias genes com determinadas funções (genes de interesse). As bactérias ao reproduzirem-se formam descendentes exatamente iguais entre si, como se fosse um clone, assim fazem copias desse gene, sendo este processo chamado de Clonagem.

Produção de Medicamentos

Tal como na clonagem, através de técnicas de DNA recombinante é possível fazer com que as bactérias passem a produzir determinadas substâncias através da inserção de genes de interesse benéficas para a saúde, e assim produzir medicamentos com base nessas substâncias produzidas.

Acabar com a Fome Mundial

Os transgénicos ao permitirem um maior aproveitamento de culturas e principalmente a concepção de alimentos mais ricos em nutrientes e vitaminas, são vistos como uma esperança para os países de terceiro mundo. Isto porque o seu tempo de crescimento é mais curto e permitem as produções em grande escala.

Em suma, a manipulação genética pode então ser usada para oferecer oportunidade para o crescimento e ou para a agricultura sustentável de um determinado país. No entanto, os países em desenvolvimento precisam de governar/controlar a sua manipulação genética, identificando os aspectos realmente ameaçadores, de modo a fazer uso da biotecnologia (área que permite o “fabrico” de OGM) para servir os seus interesses, beneficiando por exemplo o sector agrícola. Dai o facto de se pensar em modificar, por exemplo, sementes para que estas sejam resistentes a determinadas condições ambientais como por exemplo a seca ou a elevada salinidade do solo.


Bibliografia:
http://www.websitesaude.kit.net/transgenicos.htm
http://pt.wikipedia.org/wiki/OGM
http://likenotherblog.blogspot.com/2006/02/vantagens-e-desvantagens-dos-ogm.html
http://ogmespan.blogspot.com/2009/05/vantagens-dos-ogm.html

Quais as técnicas utilizadas na produção dos Organismos Geneticamente Modificados?

As técnicas utilizadas na produção dos transgénicos consistem essencialmente na manipulação genética mas mesmo assim existem métodos inadequados como transformação de pólen, macronjecção, electroforense, incubação de sementes, embriões, tecidos ou células em DNA, tratamento com microlaser, entre outros. Dos métodos experimentais de maior sucesso evidenciam-se a micronjeção, técnica de DNA Recombinante, transferência de genes mediante de um vector, transferência de genes por bombardeamento de partículas, microporação, ou seja, métodos que a natureza por si própria não consegue executar.

    Cada um destes métodos terá o seu grau de eficácia e o seu custo associado portanto as empresas quando estão a trabalhar em algo procuram encontrar o método mais eficaz e de menor custo para possuírem elevado lucro financeiro.

A Técnica de DNA Recombinante consiste na extração do DNA do individuo que tem falta de uma característica especifica e também se extrai o DNA de um individuo que contem essa característica. Com a ajuda de enzimas de restrição, ou seja são enzimas que catalisam a fragmentação do DNA em porções menores ficando o DNA repartido pronto a ser ligado ao outro DNA que sofreu o mesmo processo. Assim as duas porções finais vão se ligar através de enzimas ligase que são colocadas num meio específico e deste modo optem-se o DNA do individuo com a característica pretendida. E associado a esta técnica temos a transferência de genes mediante de um vector, ou seja um plasmídeo que possui extremidades coesivas, zonas onde se pudera ligar as extremidades coesivas do Gene especifico e este plasmídeo em meio de cultura ira-se associar a bactérias que possuíram o gene humano.

O Bombardeamento de partículas consiste em acelerar, através de um aparelho, a altas velocidades as micropartículas de um metal, que foram revestidas por DNA que contêm os genes específicos. Também este “canhão de genes” irá bombardear o tecido vegetal que vai sofrer uma alteração. As partículas penetram dentro das células, e assim libertam os fragmentos de DNA. Adquirindo as células os genes específicos. 

O PCR (Reacção em Cadeia Polimerase) permite obter várias copias igual de DNA, replicando-o. Esta técnica veio possibilitar novas estratégias no âmbito da tecnologia do DNA recombinante.

Métodos de transferência de Genes:

                Em animais:   

          1. Microinjecção de DNA linear no pronúcleo;

Injecção de moléculas de DNA linear para óvulos fecundados/ovos (fase pronuclear) com um microscópio invertido, equipamento de micromanipulação e aparelhos de injecção.

     Imagem 1 – Microinjecção de DNA

                                                              

        2. Transferência de células embrionárias para blastocistos;

Células embrionárias são derivadas de  células de blastocistos normais. Estas células são polipotentes, isto é, que  se podem desenvolver em qualquer tipo de tecido. Ao remover as células embrionárias da cultura e ao colocar-se novamente dentro do embrião (blastocisto), permite a divisão das células e tornam-se partes do embrião. A transfusão permite inserir, in vitro, DNA estranho nas células. Após a inserção in vitro do DNA pretendido, analisa-se o material em estudo a ver se as células “aceitaram” o DNA, e se sim coloca-se as células em blastocistos. 

Todavia coloco 2 vídeos para que o que foi retratado em cima seja mais explícitos, mostrando assim com pormenor o que realizam em laboratório pois existem inúmeras técnicas e métodos dos quais muitos ainda não foram divulgados e outros são de uma compreensão científica muito elevada.

Bibliografia:

URL: http://www.byweb.pt/genoma/animais.html

URL: http://europa.eu.int/comm/research/news-centre/en/agr/01-09-agr01d.html

URL: http://www.bio.org/animals/faq.asp

URL: http://www.youtube.com/watch?v=8yFCad3XOBQ&feature=related

URL:  http://www.youtube.com/watch?v=jYYpeybpmvc&feature=related