Su larga historia se remonta a la fabricación del vino, el pan, el queso y el yogurt. En realidad, el comienzo de la biotecnología surgió hace miles de años, cuando el hombre descubrió y mejoró, entre otras cosas, el proceso por el cual el jugo de uva fermentado se convierte en vino.
Estas aplicaciones forman parte de lo que hoy se conoce como Biotecnología tradicional, que está  basada en la obtención y utilización de productos del metabolismo de ciertos microorganismos.
(www.porquebiotecnologia.com.ar)

Como vemos, la Biotecnología es muy antigua. En el caso de las especies vegetales que utilizamos como fuente de alimento y fibras,  el mejoramiento por cruzamientos y selección, ha cambiado mucho los cultivos para satisfacer las necesidades humanas  a lo largo de la historia.

El hombre ha ido domesticando plantas y animales por más de 10.000 años, seleccionando cultivos con mayor crecimiento, semillas más fuertes o frutos más dulces.
Los avances en el conocimiento de la genética y de los procesos reproductivos de las plantas permitieron el mejoramiento de variedades de una forma más “científica”, haciendo cruzamientos dirigidos y  seleccionando las características deseadas, como mayor rendimiento y resistencia a enfermedades, entre otras.
Este proceso, que hoy se conoce como mejoramiento genético tradicional o convencional,  es el que se continúa utilizando para mejorar variedades, incluso cuando se incorporan otras tecnologías, como ingeniería genética, el cultivo de tejidos  o el uso de marcadores moleculares. (Ver “Para saber más”).

La introducción de genes por ingeniería genética en plantas, resulta  en los denominados “cultivos transgénicos” o “genéticamente modificados”.

Hay tres etapas en la introducción de un  gen de interés en las células vegetales: introducción en los tejidos vegetales mediante diferentes técnicas (lo que se conoce como “transformación”), regeneración de la planta completa a partir de una única célula o un pequeño grupo de células  “transformadas” y el mejoramiento por cruzamiento sexual tradicional, para transferir el gen incorporado a variedades de alto rendimiento.


Cómo se transforma una planta

El objetivo de transformar,  es incorporar una o varias copias de genes en el genoma de la célula, que reside en el núcleo celular, en los cromosomas.

Un método de transformación utilizado en algunos cultivos,  es el “cañón de genes” o “pistola de genes”, instrumento que permite introducir genes en plantas mediante aceleración (o "bombardeo") de micro proyectiles de oro o tungsteno, recubiertos con el fragmento de ADN a incorporar. Cada gen que se inserta en un cromosoma, constituye un “evento”  de transformación diferente.

Mediante procesos celulares naturales, el ADN “receptor”, se separa y vuelve a unirse,  permitiendo al nuevo gen incorporarse e integrarse al genoma de la planta. Ahora,  el gen forma parte del ADN de la planta y será traspasado a la  descendencia, como uno más.

Existen varios métodos de transformación de una planta. Los más utilizados son  la Transformación mediada por Agrobacterium y el Cañón de Partículas.  

Transformación mediada por Agrobacterium

El Agrobacterium, es una bacteria que habita comúnmente en el suelo y que, como parte de su ciclo de vida, introduce ADN en las plantas naturalmente. Los investigadores, han aprovechado este mecanismo, para introducir genes  específicos de interés, mediante este “ingeniero genético” natural.

El gen de interés,  se introduce primero en un plásmido proveniente de una bacteria del género Agrobacterium que, puesta en contacto con los tejidos de la planta, es capaz de "inyectar" este ADN, que finalmente se integra al genoma de las células receptoras.

Las células así "transformadas", se cultivan en pequeñas cajas con medios especiales, en cámaras incubadoras, para regenerar una planta entera con la nueva característica incorporada. Esto es posible gracias a la capacidad de las plantas para  regenerar un individuo completo a partir de una célula bajo condiciones adecuadas de cultivo (“totipotencia”).

El método esquematizado utiliza un "vehículo vivo", una bacteria, para movilizar el ADN nuevo e introducirlo en la célula vegetal receptora.
Este método no siempre puede utilizarse, ya que hay muchas especies de plantas en las que el método Agrobacterium no funciona.


Método con Cañón de Particulas:

Otra manera de introducir genes en plantas, es mediante la aceleración (un verdadero "bombardeo") de micro-partículas recubiertas con el ADN que contiene el gen deseado. Por medio del “cañon”, se aceleran las micro-partículas, que luego son “frenadas”, liberando al ADN ahora “acelerado”. Es sólo éste el que penetra en el tejido vegetal elegido, incorporándose el gen de interés,  dentro del cromosoma vegetal. En etapas posteriores, como en el caso anterior, se seleccionan y regeneran plántulas completas transformadas , en condiciones controladas de cultivo. Luego las plántulas que presentan el gen de interés incorporado son cultivadas en condiciones de invernadero para su caracterización y estudio.