Plante Transgenice

Obiectivul principal al biotehnologiei plantelor este acela de a crea noi varietăţi de plante cultivate. Cele mai importante aplicaţii ale biotehnologiei moleculare vizează modificarea conţinutului nutritiv al plantelor, dar şi introducerea în genomul unor plante de cultură a noi gene, care să confere rezistenţă la atacul unor insecte, virusuri, rezistenţă la erbicide, stres şi senescenţă.

Mai mult, unele dintre cele mai moderne aplicaţii în domeniu au ca obiectiv modificarea căilor biochimice care sunt responsabile de pigmentaţia florilor, precum şi transformarea plantelor în adevărate bioreactoare.

Plante rezistente la atacul unor insecte

Dacă plantele de cultură pot fi manipulate genetic în vederea dobândirii capacităţii de a produce insecticide funcţionale, se întrevede posibilitatea obţinerii de plante care să fie rezistente la atacul unor insecte, eliminându-se astfel necesitatea stropirilor (uneori necesare a fi efectuate de 8 ori pe parcursul unui sezon de vegetaţie), atât de costisitoare şi capabile să introducă în ecosisteme substanţe potenţial periculoase.

S-a estimat că în 1995, în întreaga lume s-au cheltuit peste 4 miliarde de dolari pentru insecticide. În mod evident, costul întreţinerii unor culturi rezistente la atacul insectelor este mult mai mic decât cel necesar menţinerii unor culturi sensibile la boli şi dăunători. În plus, insecticidele biologice sunt, în mod normal, extrem de specifice faţă de un număr redus de specii de insecte, şi pot fi, în general, considerate ca inofensive pentru om şi eucariotele superioare.

În timp, au fost puse la punct un număr de strategii menite să asigure rezistenţa unor plante de cultură faţă de atacul unor insecte dăunătoare. Un astfel de demers implică folosirea unei gene responsabile de biosinteza unei protoxine cu acţiune insecticidă, genă provenită de la câteva subspecii ale bacteriei Bacillus thuringiensis (B. thuringiensis).

O altă strategie abordată este cea a utilizării unor gene ce codifică de sinteza unor proteine vegetale (cum ar fi inhibitori de amilază şi/sau protează), cu efect demonstrat împotriva unei largi varietăţi de insecte. Odată ce o insectă ingerează astfel de inhibitori, consumând respectiva plantă, nu va mai fi capabilă să digere alte plante, deoarece digestia amidonului şi a altor nutriente vegetale va fi blocată. În acest fel, insectele se vor hrăni din ce în ce mai puţin.