Estudo proteômico de variedades de milho ( Zea mays L. ) obtidas por melhoramento clássico e por recombinação genética / Proteomic study of maize ( Zea mays L. ) varieties obtained by classical breeding and genetic recombination.

O melhoramento genético clássico de sementes milho (Zea mays L.) permitiu desenvolver inúmeras variedades, incluindo o milho com qualidade proteica melhorada (Quality Protein Maize, QPM), que visava aumentar os teores proteicos e as propriedades nutricionais. Por outro lado, novas variedades comerciais foram obtidas por vegetais geneticamente modificados (GM), com foco em parâmetros agronômicos. Em ambos os casos, a segurança dessas variedades para uso como alimento é uma das principais preocupações dos desenvolvedores e dos órgãos de regulamentação. A Equivalência Substancial é a base do sistema de avaliação da segurança de culturas geneticamente modificadas, no entanto alterações na expressão de proteínas não são devidamente analisadas e esclarecidas. As abordagens proteômicas complementam as técnicas de avaliação de biossegurança para alimentos GM, bem como permitem investigar possíveis efeitos indesejáveis derivados do melhoramento clássico. Os objetivos do presente estudo foram caracterizar e comparar os perfis proteicos de variedades de milhos convencionais melhorados (QPM) e geneticamente modificados (GMs), contra suas respectivas linhas convencionais utilizando técnicas proteômicas como eletroforese bidimensional (2-DE) e bottom up shotgun (gel-free). Num primeiro estudo, foram utilizadas três amostras de milho, sendo duas variedades convencionais com QPM (QP1 e QP2) e uma variedade convencional normal (CN). No segundo estudo, foram analisadas duas cultivares de milho GM (GM1 e GM2) e seus respectivos convencionais genitores (CG1 e CG2). As composições químicas de todas as amostras também foram avaliadas quanto a Equivalência Substancial. O extrato bruto proteico foi submetido à análise de eletroforese unidimensional (1-DE), bidimensional (2-DE) e bottom up shotgun (gel-free). As imagens dos mapas proteicos foram analisadas pelo software Image Master 2D Platinum 7.0 (GE). Os spots diferencialmente expressos e selecionados foram sequenciados por MS. Pela composição química das principais frações das amostras de milho foi possível identificar a equivalência substancial entre as amostras convencionais e GMs, bem como QPMs e sua convencional dentro das faixas de variabilidade esperadas da espécie. Nos géis 1-DE foram observadas bandas proteicas com perfis similares entre os grupos de amostras avaliadas para ambos estudos. Nas imagens dos géis 2-DE não houveram alterações extremas entre as amostras de milhos GMs e seus respectivos convencionais genitores (CGs), mas apenas diferenças na intensidade dos spots proteicos. As variedades QPMs e CN apresentaram diferenças devido à distribuição dos spots. Os mapas proteicos das amostras CG1 x GM1 e CG2 x GM2 apresentaram maior semelhança com porcentagens de matchings superiores a 70 %, enquanto as porcentagens de matchings entre variedades diferentes (QPMs e CN) foram menores. No total foram identificadas 219 proteínas das amostras CGs x GMs e QPMs x CN, classificadas quanto aos seus processos biológicos e função molecular. Em conclusão, foram encontradas diferenças entre os cultivares GMs e CGs, indicando uma variação normal entre variedades de milho, que não comprometem a segurança alimentar das amostras estudadas. Quanto às amostras com QPM e CN as diferenças encontradas são devido à sua distância nas linhagens ou germoplasma

The classic genetic breeding of corn seeds (Zea mays) has enabled the development of many varieties, including corn with improved protein quality (Quality Protein Maize, QPM), which aimed to increase protein levels and nutritional properties. On the other hand, new commercial varieties have been obtained out of genetically modified (GM) vegetables, with a focus in agronomic parameters. In both cases, the safety of these varieties for food use is one of the main concerns for the developers and for the regulatory agencies. Substantial Equivalence is the basis of the safety evaluation system for genetically modified crops, however, alterations in the protein expressions are not been properly analyzed and clarified. The protein approaches complement the techniques of biosafety evaluation for GM foods, as well as allow for possible undesirable effects derived from classic improvement to be investigated. The goals of the current studies were to characterize and compare the protein profiles of the different varieties of conventionally improved (QPM) and genetically modified (GM) corn, against their respective conventional lines using proteomic techniques, such as, two-dimensional electrophoresis (2-DE), bottom up shotgun (gel-free) and masses spectrometry (MS). In a first instance of the study, three samples of corn were used, two of conventional varieties with QPM (QP1 and QP2) and one conventional normal variety (CN). In a second instance of the study, two cultures of GM corn (GM1 and GM2) were analyzed and their respective conventional genitors (CG1 and CG2). The chemical compositions of all the samples were also evaluated for their Substantial Equivalence. The protein raw extract was submitted to analysis of one-dimensional (1-DE), two-dimensional (2-DE) electrophoresis, and bottom up shotgun (gel-free). The protein image maps were analyzed by the Image Master 2D Platinum 7.0 (GE) software. The spots which were expressed and selected differentially were sequenced by MS. By the chemical composition of the main fractions of the samples of corn, it was possible to identify the substantial equivalence between the conventional samples and GMs, likewise with OPMs and their conventional in the ranges of variability which were expected for the species. On the 1-DE gel, it was observed protein bands with similar profiles amongst the groups of evaluated samples for both studies. In the images of the 2-DE gel, there were no alterations between the GM corn and their respective conventional genitors (CGs), but only differences in intensity of the protein spots. The OPM and CN varieties presented differences due to the distribution of the spots. The protein maps of samples CG1 vs. GM1 and CG2 vs. GM2 presented greater similarities with the percentages of matchings superior to 70%, while the percentage of matchings among different varieties (QPMs and CN) were smaller. In total, there were 219 proteins identified in the samples CGs vs. GMs and QPMs vs. CN, classified by the biologic processes and molecular function. In conclusion, there were found differences between the cultures of GMs and CGs, indicating a normal variation among the corn varieties, which do not affect the food security of the studied samples. As per the samples with QPM and CN, the differences found were due to the line distances or germplasm

Percepción diferenciada de salsa de tomate transgénica en el sur de Chile / Differentiated perception of transgenic tomato sauce in the southern Chile

Considerando el debate generado por los alimentos genéticamente modificados en los países desarrollados, se estudió la importancia de esta variable en la compra de la salsa de tomate en consumidores de Temuco (Región de La Araucanía, Chile) y la existencia de diferentes segmentos de mercado, mediante una encuesta personal a 400 personas. Utilizando análisis conjunto se determinó, en general, que la presencia de modificación genética en el alimento fue más importante que la marca y el precio en la compra. Mediante análisis de conglomerados jerárquicos se distinguieron tres segmentos, el más numeroso (49,3 por ciento) dio mayor importancia a la presencia de manipulación genética (MG) en el alimento y rechaza el producto transgénico. El segundo grupo (39,4 por ciento) asignó mayor relevancia a la marca y prefiere salsa de toma con ingredientes genéticamente modificados. El segmento minoritario (11,3 por ciento) presentó la mayor valoración del precio y prefiere salsa de tomate transgénico. Los tres segmentos prefieren el producto de marca nacional, rechazan la marca propia y reaccionan positivamente a menores precios. El segmento sensible a la presencia de MG en el alimento, estuvo constituido en mayor proporción por personas menores de 35 años, solteros y pertenecientes a hogares sin hijos. La ausencia de MG en alimentos de origen vegetal es una condición deseable para consumidores jóvenes de la Región de La Araucanía, pero una proporción importante (50,7 por ciento) acepta la manipulación genética del alimento.

Relación de los cultivos modificados genéticamente con el ambiente y la salud de la población costarricense / Relationship of genetically modified crops with the environment and health of the Costa Rican human population

Genetic engineering and the food derived from genetically modified crops (GMCs) have been the center of debate worldwide, as has occurred historically with the advent of new technologies. Questions are derived from the potential impact of GMCs to the environment and the safety of the products to the consumers. In relation to the first inquiry, practice has been oriented to a case-by-case-study, according to the own characteristics of the GMC, in order to minimize its impact in the environment. Scientific studies in diverse latitudes of the world have demonstrated that GMCs in the market showed no adverse effects related to this issue. In relation to food derived from the GMCs, rigorous evaluation protocols have been developed and approved by FAO and WHO to guarantee the innocuousness of these products. Up to the moment, no contraindications for human health have been pointed out for the products that are available today in the market. In the particular case of Costa Rica, the country has established since the 90s a regulatory biosafety framework for the management of the GMCs, safeguarding the biodiversity of the country and the health of consumers. At the same time the country has made significant public and private investments in the field that allowed the country to obtain a leading position in biosafety in the region and genetic engineering research at national research centers. Any attempt to restrict or prohibit these activities in the country, will put in risk the previously described investment, will affect the generation of new knowledge for decision making and the leadership in the field, preventing the benefits derived from this promising technology.

Pensando sobre el riesgo alimentario y su aceptabilidad: el caso de los alimentos transgénicos / Thoughts on eating risk and its acceptability: the case of transgenic food

En la última década se han llevado a cabo numerosos trabajos con el objetivo de analizar la percepción social de la seguridad alimentaria y, en particular, las representaciones sociales del riesgo. La mayoría de estos estudios tratan de dar respuesta a por qué ha ido aumentando la percepción negativa que la población tiene sobre determinadas aplicaciones tecnológicas en los alimentos y, en general, sobre la alimentación industrial justo en el momento en que la comida es muy abundante, la cadena alimentaria está más controlada que nunca, la esperanza de vida de las personas ha alcanzado los niveles más altos o los problemas de salud relacionados con la alimentación, aún persistiendo, tienen unas dimensiones menos dramáticas que en épocas anteriores. Se insiste, sin embargo, en la idea de que hoy sabemos menos o poco acerca de lo que comemos. Si bien es cierto que una parte de esta valoración negativa se puede atribuir a los cambios habidos en las nuevas formas de vida y a la separación que se ha producido entre las actividades de la población y la producción o preparación de sus alimentos, otra parte se debe a la sucesión de las diferentes alertas y crisis alimentarias que a lo largo de este periodo se han producido en el contexto europeo y de las importantes consecuencias que han tenido en términos políticos, económicos y sociales. En este sentido, el debate público surgido en torno a los organismos modificados genéticamente y, en particular, los alimentos transgénicos constituyen un caso paradigmático para ilustrar desde una perspectiva antropológica la variabilidad cultural respecto a su aceptación o rechazo.

Alimentos transgénicos / Transgenic foods

Gracias al gran avance de la tecnología, la ingeniería genética y la biología molecular, se han desarrollado los productos transgénicos. En sus inicios, los productos modificados genéticamente tenían como objeto obtener ventajas en las áreas de la agricultura y ganadería. Posteriormente esta técnica se comenzó a aplicar en el ámbito de la producción de alimentos para el consumo humano. Se ha generado mucha controversia en relación a su utilización. Esta revisión tiene por objeto revisar la información científica disponible en relación a las aplicaciones, ventajas y potenciales riesgos para la salud humana y el medio ambiente asociados al consumo de los alimentos transgénicos.