Evaluación de riesgo ambiental del frijol común (Phaseolus vulgaris L.) genéticamente modificado con el gen defensina (pdf1.2) de Arabidopsis thaliana que confiere resistencia a hongos fitopatógenos II

• Elsa Espinosa-Huerta ^[2] ; Emma Zavaleta-Mejía ^[2] ; Reyna I. Rojas-Martínez ^[2] ; Carlos De León-García de Alba ^[2] ; María A. Gutiérrez-Espinosa ^[2] ; José L. Pons-Hernández ^[1] ; María A. Mora-Avilés ^[1]
  1. [1] Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias

     Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias

     México

     
  2. [2] Colegio Postgraduados, Montecillo
• Localización: Agrociencia, ISSN 2521-9766, ISSN-e 1405-3195, Vol. 53, Nº. 8, 2019, págs. 1161-1182
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Environmental risk assessment of common bean (Phaseolus vulgaris L.) genetically modified with the Arabidopsis thaliana defensin gene (pdf1.2) which confers resistance to fungal pathogens II
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• Resumen
  • español

    El frijol (Phaseolus vulgaris L.) cv. Flor de Mayo Anita, genéticamente modificado con el gen defensina (pdf1.2) de Arabidopsis thaliana se caracterizó por su efectividad biológica y ventaja agronómica en condiciones confinadas. La liberación al ambiente de esta tecnología requiere de una Evaluación de Riesgo Ambiental (ERA) para identificar los posibles efectos adversos que el uso propuesto de la tecnología recombinante puede causar en el ambiente al evaluar la probabilidad de que ocurra un riesgo, la gravedad del riesgo, así como las medidas de bioseguridad recomendadas para reducirlo. La formulación del problema se estableció en el manuscrito precedente y dio lugar a tres metas operativas de protección asociadas con los efectos adversos sobre organismos patógenos y organismos no-blanco, el aumento de la capacidad competitiva del frijol-pdf1.2, y el flujo de genes hacia cultivos convencionales y parientes silvestres de frijol. Los puntos finales de evaluación se definieron y con ellos se delinearon nueve hipótesis de riesgo. La ERA desestimó la posibilidad de ocurrencia de algún daño ocasionado por la expresión de las proteínas defensina o neomicina fosfotransferasa II sobre los microorganismos no-blanco y el desarrollo de resistencia de los organismos blanco. Asimismo, se descartó la posibilidad de incremento en la capacidad competitiva del frijol-pdf1.2 por ser un sistema agrícola altamente dependiente, y finalmente, se definió como un riesgo poco probable la posibilidad de introgresión de secuencias recombinantes a cultivos convencionales o parientes silvestres, por no existir coincidencia en sus etapas fenológicas durante la liberación al ambiente, aunado a las barreras genéticas existentes entre los parientes silvestres. Las medidas de bioseguridad recomendadas para minimizar la posibilidad de ocurrencia de algún daño consistieron en el establecimiento de barreras vivas de frijol y maíz, el desfase fenológico entre el frijol-pdf1.2 y el frijol convencional; estudios de seguimiento durante la liberación tales como la caracterización de microorganismos del suelo antes, durante y después de la liberación al ambiente, así como la identificación de plantas voluntarias después de la cosecha.

  • English

    The genetically modified common bean (Phaseolus vulgaris L.) cv. Flor de Mayo Anita, with the Arabidopsis thaliana defensin gel (pdf1.2) was characterized by its biological effectiveness and agronomic advantage under confined conditions. Releasing this technology into the environment requires an Environmental Risk Assessment (ERA) in order to identify the possible adverse effects that the suggested use of the recombinant technology may have on the environment when evaluating the probability of risk, its severity, and the biosafety measures recommended to reduce possible risks. The problem formulation was established in the earlier manuscript and it gave rise to three operative protection goals related to the adverse effects on pathogenic organisms and non-target organisms, the increase in the competitive capacity of the common bean-pdf1.2, and the gene flow to conventional bean crops and wild relatives. The final evaluation points were defined, and from there, nine risk hypotheses were outlined. The ERA dismissed the possibility of occurrence of any damages caused by the expression of the defensin or neomycin phosphotransferase II proteins on the non-target microorganisms and the development of resistance on target organisms. Likewise, the possibility of an increase in the competitive capacity of the common bean-pdf1.2 was discarded, since it is a highly dependent agricultural system, and finally, the possibility of an introgression of recombinant sequences into conventional crops or wild relatives was defined as an unlikely risk, due to the absence of coincidences in its phenological stages during its environmental release, along with the genetic barriers among wild relatives. The biosafety measures recommended to minimize the possibility of damage consisted in establishing live bean and maize barriers, the phenological lag between the common bean-pdf1.2 and conventional bean; follow-up studies during release such as the characterization of soil microorganisms before, during and after environmental release, as well as the identification of voluntary plants after the harvest.