Agrobacterium tumefaciens

Si en algún momento has leído o escuchado sobre los transgenicos y te has preguntado ¿cómo ha sido posible modificar geneticamente un organismo? pues la respuesta la encontramos en la biotecnología. La cual fundamenta sus bases a partir de una familia de bacterias conocidas como Agrobacterium.

Donde podemos encontrar 3 especies A. tumefaciens, A. vitis y A. rhizogenes, estas bacterias fueron descubiertas al analizar tumoraciones y agallas que se formaban en el tallo de diferentes plantas y en parte del sistema radicular.

Estas bacterias son causantes de deformaciones que pueden mostrarse de distintas maneras en las plantas se pueden apreciar en algunos casos como callosidades, nudos, tumoraciones, o también pueden mostrar medidas mas proporcionadas como la que se muestra en la imagen.

Cuando en una planta se presenta dicha deformidad, es sin duda alguna la muestra de que hay presencia de bacterias, pero esto no solo causa problemas estéticos externamente, también existen implicaciones internas que afectaran negativamente el desarrollo de la planta.

Un claro ejemplo lo tenemos con el fenómeno causado por la presión radical, que se produce por la alta presión osmótica del agua en el Xilema que excede la pérdida de agua por la transpiración, ocasionando estas exudaciones de agua o savia en las plantas. Este fenómeno es mas propenso a ocurrir cuando se presentan estas deformaciones, debido a que estas alteraciones también influyen en el tamaño del Xilema y el floema.

Estas exudaciones de savia son conocidas como gomosis

Estas bacterias han sido ampliamente estudiadas y analizadas en las ultimas décadas, pero no por el daño y la deformidad que se observa en el tallo de la planta, sino por la particularidad que tiene de modificar el ADN de la planta, pudiendo integrar parte de su propio material genético dentro de la planta establemente.

Básicamente este microorganismo, transfiere material genético de un reino a otro, por lo que sus implicaciones han alcanzado no solo el reino vegetal, sino también el reino fungico y el reino animal.

En la biotecnología, esta bacteria es sido utilizada como material de transporte de ADN y al mismo tiempo, se ha modificado la genética del mismo para que esta logre el cometido de transportar material genético, pero evitando las deformaciones que causa la presencia de dicha bacteria, que aunque no se ha logrado en 100% la estabilización de dicha bacteria, se ha logrado implementar en rubros de importancia económica como el arroz, el maíz, banano, trigo, papa, caña de azúcar, entre otros.

El material de estudio y evaluación de esta bacteria fue tomado de la investigación de Ingenieria genetica natural aplicada, del cual les dejare breves citas y reseñas, necesarias para conocer mas del tema, seguidas de una interpretación de lo que esta sucediendo.

Los mecanismos de transferencia de ADN-T utilizados en la Agrobacterium son determinados por la interacción molecular entre la bacteria y la planta.

A niveles microscópicos existe una interacción entre la célula vegetal y la bacteria, a través de los cuales se realiza un intercambio de información (ADN), dicha información es compartida a través del intercambio proteico, los cuales una vez han sido transferidos tenemos como resultado estos transgenicos que en algunos casos resultan en mutantes.

La exportación del ADN-T del Agrobacterium
utiliza un mecanismo similar a la conjugación para la transferencia de su ADN-T oncogénico.

Este transporte es critico en el proceso, ya que aquí es donde se alojan las cualidades que posee la bacteria para causar el daño procedente de su factor patógeno y virulento, el cual es causante de los distintos tipos de tumoraciones, deformaciones y exudación de savia en las plantas. Estos son los factores que deben ser mitigados para lograr una transferencia proteica libre de consecuencias.

Desarrollo de vectores desarmados: Los vectores a los que se les ha removido la región interna del ADN-T son conocidos bajo el término de “desarmados”.

Esta región es donde se alojan los genes que codifican las opinas y auxinas, pero estos genes no son necesarios para el transporte o transferencia del ADN-T por lo que son reducidos a través de vectores binarios y vectores co-integrados, para luego ser reemplazados.

El desarrollo del tumor producido por Agrobacterium no se obtiene a altas temperaturas debido a un cambio conformacional de la proteína VirA que ocurre a temperaturas cercanas a 32 °C

En los microorganismos al igual que en todo ser viviente, esta influido por factores externos, y este posee lo que se llama temperaturas optimas las cuales pueden oscilar entre los 25°C y los 32°C, sin embargo para esta bacteria se debe trabajar a temperaturas inferiores a los 25°C para evitar necrosamiento y tumorasión de el material vegetal.

Material fotográfico facilitado por el productor en una consulta técnica en línea

El resultado de dicha consulta son conjeturas basadas en experiencia y conocimientos previos que le sirven a la persona de guía

Fuentes bibliográficas
Agrobacterium
Agrobacterium
Agrobactrium en la biotecnologia