Micorrizas

Una simbiosis o relación simbiótica es una asociación íntima de organismos de especies diferentes para beneficiarse mutuamente en su desarrollo vital. Un ejemplo de esto es la relación entre algunos hongos y plantas, las cuales se llaman micorrizas.

Las micorrizas con son asociaciones simbióticas mutualistas entre las raíces de las plantas terrestres y ciertos hongos del suelo. Su existencia se conoce desde la publicación de B. Frank en 1885, pero fueron consideradas curiosidades excepcionales. Hoy se cree que más del 97% de especies vegetales terrestres están micorrizadas.

Los suelos con pocos nutrientes provocan la emisión de una señal hormonal, por medio de estrigolactona, que promueve la micorrización. La señal es tan fuerte que se considera que la atracción de otros organismos podría conllevar el título de rizósfera.

Micorrizas, las aliadas de la producción agrícola. Foto: El Mercurio.

El carácter heterótrofo de los hongos les condiciona a obtener su fuente de nutrientes de carbono a partir de otros organismos. Los hongos micorrícicos reciben azúcares directamente de las plantas. A cambio, captan del suelo y ceden a sus hospedantes vegetales los nutrientes minerales y el agua que éstos necesitan para crecer.

Principalmente, las micorrizas se clasifican en dos tipos: endomicorrizas, ectomicorrizas y ectendomicorrizas. Las endomicorrizas forman un manto fúngico que cubre las raíces y, a partir de él, surge una red de hifas intercelulares (red de Hartig) que no penetran en las células del hospedante. Las ectomicorrizas no forman ningún tipo de red, el micelio puede ser intercelular o intracelular. Las ectendomicorrizas presentan manto fúngico, red de Hartig y penetración intracelular.

Las ectomicorrizas se dividen en: micorrizas vesículo-arbusculares (MVA), micorrizas orquidoides, y ericoides.

APLICACIONES.

Las aplicaciones a la biotecnología en la producción comercial hortofrutícola y ornamental, son de destacar su aplicación a procesos de reforestación revegetación y de recuperación de zonas áridas y de suelos degradados. También el control biológico contra agentes patógenos de la rizosfera.

LITERATURA CONSULTADA

Gallego, E. Sánhez, J. (s.f.). Micorrizas. Universidad de Almería. Recuperado de https://w3.ual.es/GruposInv/myco-ual/micorr.htm

Frank B. 1885. Über die auf Wurzeisymbiosen beruhende Ernäh-rung gewisser Bäume durch unterirdische Pilze. Ber Deutsch BotGes3: 128-145

Barea, JM. Pozo, MJ. Azcón-Aguilar, C. (2016). Micorrizas en Agricultura. Revista Agricultura. Recuperado de http://www.revistaagricultura.com/sanidadvegetal/sanidad-y-nutricion/micorrizas-en-agricultura_8838_119_10945_0_1_in.html

Ibáñez, JJ. (2012). Las Micorrizas: Importancia en la Nutrición Vegetal y en la Evolución de las Plantas Terrestres. Madri+d. Recuperado de https://www.madrimasd.org/blogs/universo/2012/10/15/141549

Barceló Muñoz, A. López-Encina, C. (1995). Sobre micorrizas. Universidad de Málaga. Recuperado de http://www.encuentros.uma.es/encuentros55/micorrizas.html

Cómo citar este artículo
Zuñiga, Y. (2021). Estudio de caso: Horse meat scandal (2013). Calidad e Inocuidad Alimentaria. Recuperado de https://calidadeinocuidadalimentaria.com/micorrizas

Norman Borlaug, padre de la agricultura moderna

Un día 25 de marzo de 1914 nace en Estados Unidos, Norman Berloug. Estudió Ciencias Forestales en la Universidad de Minnesota, y se doctoró ahí mismo en patología y genética de plantas.

Durante los años 40, México, ante la deficitaria situación que padecía en alimentos, solicitó asistencia técnica teniendo como resultado una intervención conjunta de la Secretaría de Agricultura de nuestro país y la Fundación Rockefeller. Esta última propuso a Norman E. Borlaug, quien estaba intentando producir trigo que pudiera resistir la roya del tallo, una enfermedad que arruinaba muchos cultivos.

En 1944 el Dr. Borlaug fue comisionado como fitomejorador y fitopatólogo en este proyecto cooperativo, fungiendo como jefe del Programa de Investigación y Mejoramiento de Trigo. El proyecto se basó en la investigación científica que implicó la genética, cultivo y patología de la planta, así como la entomología, ciencia del suelo y tecnología del trigo. En 1963 estos trabajos derivaron en la creación del Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMyT).

De su labor científica destacan sus investigaciones en el Valle de Toluca y en Obregón, Sonora, donde diseñó, multiplicó y desarrolló variedades de cereales de alto rendimiento, contribuyendo con ello a la autosuficiencia temporal en nuestro país y, paralelamente, desarrolló la tecnología que llevó a diferentes regiones del mundo con el propósito de aumentar la producción de cereales, lo que tuvo un gran impacto especialmente en los países asolados por la hambruna.

En el año de 1970 se le entrega el Premio Nobel de la Paz por su gran labor científica en pro de la humanidad.

Norman Borlaug, padre de la agricultura moderna. Fuente: Archive of Achievement

LITERATURA CONSULTADA

Morales-Osorio, A. (s.f.). Dr. Norman E. Borlaug. Padre de la Agricultura Moderna. Recuperado de http://web.uaemex.mx/identidad/docs/cronicas/TOMO%20X/22_DR_NORMAN_BORLAUG.pdf, [2021, 22 de marzo]

Harford, T. (2019). Norman Borlaug: el hombre que salvó a millones de personas de la hambruna y recibió el Nobel de la Paz por su trabajo en México. Recuperado de https://www.bbc.com/mundo/noticias-48607124, [2021, 22 de marzo]

Cómo citar este artículo
Zuñiga, Y. (2021). Norman Borlaug, padre de la agricultura moderna. Calidad e Inocuidad Alimentaria. Recuperado de https://calidadeinocuidadalimentaria.com/norman-borlaug

Estudio de caso: Horse meat scandal (2013)

Entre la diversidad de escándalos en la industria alimenticia, durante el 2013 se dió un fraude alimentario en cárnicos que, tras una serie de investigaciones, resultó ser carne de caballo.

HISTORIA

Inició durante una investigación por parte de la Food Safety Authority de Irlanda, en la cual se analizó una amplia variedad de hamburguesas de res congeladas y comidas preparadas, que resultaban ser muy baratas y se distribuyeron en diversos supermercados. Durante las investigaciones se encontró ADN de caballo en más de un 30% de las muestras de hamburguesas de res, y ADN de cerdo en el 85% de ellas.

Durante la investigación en la trazabilidad, se descubrieron enormes bloques de carne congelada en una cámara frigorífica en Irlanda del Norte, Freeza Foods, que habían sido puestos en cuarentena por funcionarios que sospechaban de su etiquetado y estado de empaque, contenían un 80% de caballo. Freeza Foods dijo que los bloques de carne habían sido entregados a su tienda por el broker de carne McAdam Foods, pero que los había rechazado y solo continuó almacenándolos como una medida de «buena voluntad» para McAdam.

ABP Food Group, uno de los procesadores de carne de res más grandes de Europa, confirmó que McAdam le había proporcionado productos, pero las dos empresas han dado cuentas contradictorias de cuáles han sido las entregas. ABP también ha confirmó que Norwest Foods, con sede en Cheshire y operaciones en Polonia y España, le suministró carne de res, que ahora también forma parte de las investigaciones.

CARNE DE CABALLO EN TODA EUROPA

Posterior a esto, la siguiente ronda de pruebas reveló que la «carne» en lasaña congelada y espaguetis a la boloñesa hechos para las comercializadoras Tesco, Aldi y Findus por un fabricante francés, Comigel, era hasta 100% caballo.

La siguiente trazabilidad de Comigel llevó a la empresa francesa Spanghero. Esta empresa había comprado carne a un estafador holandés que ya había sido condenado por hacerse pasar por carne de res, Jan Fasen.

El comerciante holandés Jan Fasen dirigía una empresa llamada Draap, que deletreada al revés es paard o holandés para caballo. Durante el juicio de Fasen en Holanda, se supo que había suministrado a las empresas francesas carne de caballo importada de Sudamérica y México etiquetada fraudulentamente como «carne de res» holandesa y alemana desde 2007.

El gobierno francés dijo que la empresa Spanghero fue el primer agente en sellar el caballo como carne de res.

¿POR QUÉ ES UN PROBLEMA DE SALUD
LA CARNE DE CABALLO?

Los caballos se tratan de forma rutinaria con un fármaco antiinflamatorio llamado fenilbutazona o «bute», el cual es utilizado para tratar la espondilitis anquilosante. El bute está prohibido en la cadena alimentaria humana porque, en casos raros, puede causar una enfermedad potencialmente mortal: anemia aplásica o insuficiencia de la médula ósea. La dosis necesaria para provocar daños en los humanos no ha sido bien estudiada.

MICROBIOLOGÍA

El caballo vivo puede transmitir una serie de enfermedades, pero específicamente la carne de caballo puede transmitir bacterias como Salmonella spp. Estas se destruyen fácilmente con el calor de la cocción, pero como la carne a menudo se consume sin estar completamente cocida o incluso cruda, pueden sobrevivir en la comida.

La bacteria Brucellosis abortus puede transmitirse de caballos a humanos a través del contacto con fluidos corporales, tejidos o canales contaminados, aunque los casos documentados de transmisión son raros.

Triquinella spiralis. Fuente: http://ies.garciabarros.ccmc.climantica.org/

También desde 1975 se tiene registrada la transmisión de la enfermedad parasitaria triquinosis a través del consumo de carne de caballo. Esta enfermedad parasitaria es causada por un nematodo del género Trichinella spp., que se adquiere al consumir carne con larvas del parásito. Presenta síntomas gastrointestinales (diarrea), dolor muscular y articular.

LITERATURA CONSULTADA

Lawrence, F. (2013). Horsemeat scandal: where did the 29% horse in your Tesco burger come from? Recuperado de https://www.theguardian.com/uk-news/2013/oct/22/horsemeat-scandal-guardian-investigation-public-secrecy, [2021, 10 de marzo]

Lawrence, F. (2013). Horsemeat scandal: the essential guide. Recuperado de https://www.theguardian.com/uk/2013/feb/15/horsemeat-scandal-the-essential-guide, [2021, 10 de marzo]

UC Davis: School of Veterinary Medicine. (2019). Diseases with horse to human transmission. Recuperado de https://ceh.vetmed.ucdavis.edu/diseases-horse-human-transmission, [2021, 10 de marzo]

Rossier, E. (2003). Horse meat. Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition. Recuperado de https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B012227055X006076, [2021, 13 de marzo]

Cómo citar este artículo
Zuñiga, Y. (2021). Publicaciones: Pasión por la pizza. Alimentum. https://calidadeinocuidadalimentaria.com/publicacion-queso-pizza

Arroz dorado, alimento transgénico

Durante el año 2000, en la revista Science, se publicó un artículo que hacía referencia a un alimento transgénico que pretendía atender necesidades nutricionales y de seguridad alimentaria.

En esta investigación, los científicos Ingo Potrykus del Instituto de Ciencias Vegetales del Instituto Federal Suizo de Tecnología (ETH), junto con Peter Beyer de la Universidad de Fribourg, en Suiza, desarrollaron un arroz (Oryza sativa) diseñado para producir beta-carotenos (que es el precursor natural de la vitamina A o retinol) en la parte comestible del arroz, es decir, en el endoespermo. Debido a la tonalidad de los betacarotenos, este arroz tenía un color amarillo, al cual debe su nombre: arroz dorado o golden rice.

¿ORGANISMOS GENÉTICAMENTE MODIFICADOS (OGM, GMO) O TRANSGÉNICOS?

Primeramente, se debe establecer una definición de términos y diferenciar entre los organismos genéticamente modificados y los transgénicos.

Un organismo genéticamente modificado (OGM, GMO) se define como un organismo cuyo material genético ha sido alterado usando técnicas de ingeniería genética; a estos se les inhibe o potencia la expresión de uno de sus genes. Los transgénicos son los organismos genéticamente modificados a los que se les han añadido genes de otra especie.

En este caso, el arroz fue modificado para poder producir betacarotenos en su endoespermo, aparte de su producción normal en sus hojas. Para ello se modificó introduciendo un gen de la flor del narciso (Narcissus spp.) y de la bacteria Erwinia uredovora para producir enzimas como el fitoeno sintasa, el fitoeno desaturasa y el licopeno ciclasa.

Comparativa entre arroz común y arroz dorado. Fuente: University of Georgia
SEGURIDAD ALIMENTARIA y VITAMINA A (RETINOL)

De acuerdo con la ONU, se calcula que la ceguera nocturna afecta a 5,2 millones de niños en edad preescolar en todo el mundo (IC95%: 2,0 a 8,4 millones) y a 9,8 millones de embarazadas (IC95%: 8,7 a 10,8 millones), lo que corresponde al 0,9% y al 7,8% de la población en riesgo de carencia de vitamina A, respectivamente.

Mapa de prevalencia en la deficiencia de vitamina A. Fuente: Genetic Literacy Project

La deficiencia de vitamina A puede ser secundaria a una ingestión inadecuada, malabsorción de las grasas o trastornos hepáticos. La deficiencia de esta vitamina altera la inmunidad y la hematopoyesis y causa exantemas y trastornos oculares típicos, como xeroftalmía y ceguera nocturna.

Para resolver el problema con la deficiencia de vitamina A, el arroz produce una cantidad importante de betacarotenos. Estos son los carotenoides más comunes y con mayor capacidad de transformación en vitamina A. Son pigmentos con alta capacidad antioxidantes que dan un color rojizo-anaranjado a los alimentos que lo contienen como las zanahorias o la calabaza.

CONTROVERSIA

En el sitio web de Greenpeace, la organización declara que la cantidad de betacaroteno por gramo de arroz no es suficiente para el correcto tratamiento ante el déficit de retinol. A lo cual se modificó la formulación para producir una variante con mayor aporte de betacarotenos, llamada Arroz Dorado 2 (Golden Rice 2).

Protestas en Filipinas por arroz dorado. Fuente: Grain.org

Sin embargo, la organización ha continuado con su lucha ante este transgénico argumentando que sólo se trata de un «caballo de Troya» para intentar introducir los organismos genéticamente modificados en los diversos países.

Los científicos Ingo Potrykus y Peter Beyer cedieron sus derechos sobre la tecnología a Syngenta. A su vez, Syngenta negoció otras licencias provenientes de otras fuentes, incluido Monsanto, para hacer posible esta tecnología y la licenciaron de vuelta a los inventores, para un uso “humanitario”, bajo términos específicos, en los países en desarrollo.

DISTRIBUCIÓN

De acuerdo con el periódico español ABC (2017), Filipinas lo ha autorizado para su cultivo (no aún su consumo), en el año 2013. También existe en Bangladesh e Indonesia. Así mismo, Australia y Nueva Zelanda aprobaron su uso desde 2017. Su distribución es gratuita y sin patente.

LITERATURA CONSULTADA

ONU. (s.f.). Prevalencia mundial de la carencia de vitamina A en la población en riesgo, 1995-2005. Recuperado de https://www.who.int/vmnis/database/vitamina/x/es/, [2021, 27 de febrero]

SEDCA. (2019). Vitamina A. Recuperado de https://nutricion.org/portfolio-item/vitamina-a/, [2021, 27 de febrero]

Greenpeace. (s.f.). Arroz dorado. Recuperado de http://archivo-es.greenpeace.org/espana/es/Trabajamos-en/Transgenicos/Transgenicos/Arroz-dorado/, [2021, 27 de febrero]

Grain. (2019). ¡Que no nos engañen otra vez! Veinte años a de mentiras sobre el Arroz Dorado. Recuperado de https://grain.org/es/article/6128-que-no-nos-enganen-otra-vez-veinte-anos-a-de-mentiras-sobre-el-arroz-dorado, [2021, 27 de febrero]

Stegmann, JG. (2017). El arroz dorado, el transgénico que quiere evitar la ceguera de miles de niños. ABC. Recuperado de https://www.abc.es/sociedad/abci-arroz-dorado-transgenico-quiere-evitar-ceguera-miles-ninos-201712282205_noticia.html, [2021, 27 de febrero]

Fitohormona: Citocininas

Las fitohormonas, u hormonas vegetales, son sustancias producidas por células vegetales ubicadas mayormente en las hojas de la planta y que actúan sobre otras células como mensajeras químicas. Existen diversos productos para crecimiento vegetal, desde la germinación de la semilla, hasta reguladores como el etileno, las auxinas y el ácido abscísico.

En 1955, tras experiencias previas realizadas con ADN de esperma de arenque, Folke Skoog y Carlos Miller consiguieron preparar por tratamiento térmico de ADN un compuesto, el 6-furfurilamino purina, que promovía la división celular. Denominaron a esta sustancia kinetina y llamaron a los reguladores que se incluían dentro de este grupo citocininas, debido, como dijimos anteriormente, a su aparente implicación en los procesos de citocinesis, o división celular.

En 1956, Miller y Skoog descubireorn que alterando ligeramente las concentraciones relativas de auxina y citocinina, los investigadores han podido modificar el desarrollo de las células indiferenciadas de los cultivos de tejidos.

En 1964, Letham y sus colaboradores aislaron una citocinina natural a partir de semillas de maíz (Zea mays), a la que denominaron zeatina, la cual es la citocinina natural más activa que se conoce.  

Otra función, al parecer independiente, de las citocininas es la de prevenir la senescencia o envejecimiento de las hojas. En la mayoría de las especies de plantas, las hojas comienzan a volverse amarillas tan pronto como se extraen de la planta. Este amarilleamiento, el cual se debe a la pérdida de clorofila, puede prevenirse usando citocininas.

En varias especies se ha establecido que las citocininas estimulan el amarre de los frutos y en particular en aquellos que son del tipo carnoso. Este efecto se potencializa cuando la aplicación se hace junto con auxinas y giberelinas en bajas concentraciones.

citoquininas
Fitohormonas
APLICACIONES DEL ÁCIDO ABSCÍSICO

De acuerdo con Criado et al. (2010), durante una investigación, se observó que al agregar la hormona (citocinina) se produjo una marcada disminución de la removilización de nutrientes desde los tejidos fuente a los destino tanto en las plantas que recibieron nitrógeno como en las que no lo recibieron.

Se realizó una investigación donde Zubo et al. (2017) describe cómo la citoquinina activa el factor de transcripción ARR10 para controlar la expresión génica en la planta. La interrupción de ARR1, uno de los genes ARR de tipo B, reduce la inducción de los genes ARR de tipo A en respuesta a la citoquinina. También menciona que aumentó la sensibilidad a la citoquinina en la planta Arabidopsis spp., lo que dio como resultado la activación del gen WUSCHEL, un regulador clave del desarrollo de los brotes.

En resumen, los efectos de las citocininas en las plantas son los siguientes:

  • Promover la diferenciación celular.
  • Estimular la división celular (como también lo hace las auxinas).
  • Reinvertir la dominancia apical (activan el crecimiento de las yemas laterales).
  • Activación de yemas adventicias.
  • Intervenir en el desarrollo y tamaño del fruto.
  • Inducción de partenocarpia (formación de frutos sin fecundación previa) en frutos.
  • Retrasar la senescencia de las hojas (efecto contrario al etileno).

LITERATURA CONSULTADA

Amasino, R. (2005). 1955: Kinetin Arrives. The 50th Anniversary of a New Plant Hormone. Plant Physiology, Jul 2005, 138 (3), 1177-1184; DOI: 10.1104/pp.104.900160. Recuperado de http://www.plantphysiol.org/content/138/3/1177.full, [2021, 16 de febrero]

Universidad Politécnica de Valencia. (s.f.). Fitoregulares. Recuperado de http://www.euita.upv.es/varios/biologia/temas/tema_14.htm#Citoquininas, [2021. 16 de febrero]

Criado, M.V. Caputo, C. Roberts, I.N. (2010). Las citocininas. Nueva herramienta para mejorar la removilización de carbono y nitrógeno en trigo y la eficiencia de fertilización. Revista Fertilizar. Recuperado de https://www.fertilizar.org.ar/subida/revistas/Articulos/2010/2010 – nº 15 – Las citocininas. Nueva herramienta para mejorar la removilización de carbono y nitrógeno en trigo y la efciencia de fertilización.pdf

Zubo, Y. O., Blakley, I. C., Yamburenko, M. V., Worthen, J. M., Street, I. H., Franco-Zorrilla, J. M., Zhang, W., Hill, K., Raines, T., Solano, R., Kieber, J. J., Loraine, A. E., & Schaller, G. E. (2017). Cytokinin induces genome-wide binding of the type-B response regulator ARR10 to regulate growth and development in Arabidopsis. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 114(29), E5995–E6004. https://doi.org/10.1073/pnas.1620749114

AgTec America. (2020). La importancia de las citocininas y las hormonas vegetales. Recuperado de http://agtechamerica.com/las-citocininas-y-las-hormonas-vegetales, [2021, 16 de febrero]