Los cultivos transgénicos han revolucionado el control de plagas de insectos, pero su eficacia se ha visto reducida por la evolución de la resistencia a las plagas. Analizamos los datos de monitoreo global reportados durante las dos primeras décadas de cultivos transgénicos, y cada caso representa las respuestas de una especie de plaga en un país a una proteína insecticida de Bacillus thuringiensis.(Bt). Los casos de resistencia de plagas a las proteínas cristalinas de Bt (Cry) producidas por cultivos transgénicos aumentaron de 3 en 2005 a 16 en 2016. Por el contrario, en otros 17 casos no hubo disminución en la susceptibilidad de plagas a cultivos Bt, incluido el maíz transgénico recientemente introducido. que produce una proteína insecticida vegetativa Bt (Vip). La herencia recesiva de la resistencia a las plagas ha favorecido la susceptibilidad sostenida, pero incluso cuando la herencia no es recesiva, los abundantes refugios de plantas hospedadoras no Bt han retrasado sustancialmente la resistencia. Estos conocimientos pueden informar las estrategias de manejo de la resistencia para aumentar la durabilidad de los cultivos transgénicos actuales y futuros.

Transgenic crops have revolutionized insect pest control, but their effectiveness has been reduced by evolution of resistance in pests. We analyzed global monitoring data reported during the first two decades of transgenic crops, with each case representing the responses of one pest species in one country to one insecticidal protein from Bacillus thuringiensis (Bt). The cases of pest resistance to Bt crystalline (Cry) proteins produced by transgenic crops increased from 3 in 2005 to 16 in 2016. By contrast, in 17 other cases there was no decrease in pest susceptibility to Bt crops, including the recently introduced transgenic corn that produces a Bt vegetative insecticidal protein (Vip). Recessive inheritance of pest resistance has favored sustained susceptibility, but even when inheritance is not recessive, abundant refuges of non-Bt host plants have substantially delayed resistance. These insights may inform resistance management strategies to increase the durability of current and future transgenic crops.

El maíz genéticamente modificado (GM) tolerante al glifosato NK603 se evaluó como 'sustancialmente equivalente' a su contraparte isogénica mediante un análisis de composición de nutrientes para obtener la aprobación de comercialización. Hemos aplicado métodos contemporáneos de perfilado molecular profundo de granos de maíz NK603 (rociados o no rociados con Roundup) y el maíz isogénico para reevaluar su estado de equivalencia sustancial. Los perfiles de proteoma de los granos de maíz revelaron alteraciones en los niveles de enzimas de la glucólisis y las vías del ciclo TCA, que reflejaban un desequilibrio en el metabolismo energético. Los cambios en las proteínas y los metabolitos del metabolismo del glutatión fueron indicativos de un aumento del estrés oxidativo. Las diferencias de metaboloma más pronunciadas entre NK603 y su contraparte isogénica consistieron en un aumento de poliaminas, incluida la N-acetil-cadaverina (2,9 veces), N-acetilputrescina (1,8 veces), putrescina (2,7 veces) y cadaverina (28 veces), que según el contexto pueden ser protectoras o causantes de toxicidad. Los resultados de nuestro perfil molecular muestran que NK603 y su control isogénico no son sustancialmente equivalentes.

Glyphosate tolerant genetically modified (GM) maize NK603 was assessed as ‘substantially equivalent’ to its isogenic counterpart by a nutrient composition analysis in order to be granted market approval. We have applied contemporary in depth molecular profiling methods of NK603 maize kernels (sprayed or unsprayed with Roundup) and the isogenic corn to reassess its substantial equivalence status. Proteome profiles of the maize kernels revealed alterations in the levels of enzymes of glycolysis and TCA cycle pathways, which were reflective of an imbalance in energy metabolism. Changes in proteins and metabolites of glutathione metabolism were indicative of increased oxidative stress. The most pronounced metabolome differences between NK603 and its isogenic counterpart consisted of an increase in polyamines including N-acetyl-cadaverine (2.9-fold), N-acetylputrescine (1.8-fold), putrescine (2.7-fold) and cadaverine (28-fold), which depending on context can be either protective or a cause of toxicity. Our molecular profiling results show that NK603 and its isogenic control are not substantially equivalent.

La cuestión de los organismos genéticamente modificados es intrínsecamente un asunto social y es casi imposible separar las cuestiones puramente científicas de las de la ley, de las políticas públicas y la moralidad. Hay dos fuertes razones morales para minimizar el flujo génico de los transgénicos en México hacia variedades nativas de maíz, el primero es el desacuerdo profundo debido a la falta de certeza que apela al pluralismo y a la tolerancia; y el segundo es un argumento de preservación de la biodiversidad cultural.

El maíz Bt es el único cultivo genéticamente modificado (GM) cultivado en la UE con fines comerciales y hasta ahora adoptado principalmente en España. Su cultivo puede tener una serie de consecuencias socioeconómicas para los agricultores, las industrias upstream y downstream, así como para los consumidores. La Oficina Europea de Socioeconomía de OGM (ESEB) ha recopilado temas, indicadores, directrices metodológicas y posibles fuentes de datos para realizar análisis de estos efectos socioeconómicos. Este documento proporciona un marco aplicable a los Estados Miembros de la UE que actualmente cultivan maíz Bt y a los que potencialmente lo cultiven en el futuro. El Grupo de Trabajo Técnico de la ESEB, que está compuesto por representantes de los Estados Miembros y asistido por el Centro Común de Investigación de la Comisión Europea, ha identificado más de 30 temas y 100 indicadores, que van desde las tasas de adopción de las granjas hasta el excedente del consumidor. Ya existe evidencia de impactos en la UE para algunos temas tanto ex post como ex ante, pero para la mayoría de los temas es muy limitada. La comunidad científica ha desarrollado metodologías para muchos de los temas e indicadores, desde un simple análisis de presupuesto parcial hasta modelos agregados complejos. Se concluye que, si bien se dispone de metodologías para muchos de los temas e indicadores, la principal limitación es la falta de datos.

Bt maize is the only genetically modified (GM) crop grown in the EU for commercial purposes and so far adopted mainly in Spain. Its cultivation can have a number of socio-economic consequences for farmers, upstream and downstream industries, as well as consumers. The European GMO Socio-Economics Bureau (ESEB) has compiled topics, indicators, methodological guidelines and potential data sources to carry out analyses of these socio-economic effects. This document provides a framework applicable to EU Member States currently growing Bt maize and those potentially cultivating it in the future. Over 30 topics and 100 indicators, which range from farm adoption rates to consumer surplus, have been identified by the ESEB Technical Working Group, which is composed of representatives of Member States and assisted by the European Commission’s Joint Research Centre. Evidence of impacts in the EU already exists for some topics both ex post and ex ante, but for most topics it is very limited. Methodologies have been developed by the scientific community for many of the topics and indicators, from simple partial budget analysis to complex aggregated models. It is concluded that while methodologies are available for many of the topics and indicators, the main constraint is a lack of data.

La creciente pérdida de colonias de abejas en muchos países ha provocado interés en investigadores en estudios sobre los factores que afectan la salud de las abejas. En Estados Unidos, los principales cultivos como el maíz y la soja se cultivan con un uso extensivo de pesticidas que pueden afectar a organismos no objetivo como las abejas. Además, los biosólidos, utilizados como enmienda del suelo, representan fuentes adicionales de metales en los agroecosistemas, sin embargo, no hay información sobre cómo estos metales podrían afectar a las abejas. En anteriores estudios, investigamos los efectos de las dosis de herbicidas y metales ambientalmente relevantes, cada uno individualmente, en las colmenas. El presente estudio tuvo como objetivo investigar los efectos de mezclas de herbicidas (glifosato y atrazina) y metales (cadmio y hierro), ya que estas mezclas representan condiciones de exposición más realistas. Fueron medidas los niveles de metal, vitamina E, carotenoides, retinaldehído, at-retinol, isómeros del ácido retinoico (9-cis RA, 13-cis RA, at-RA) y los metabolitos 13-cis-4-oxo-RA y at-4- El oxo-RA en abejas alimentadas durante 10 días con jarabe contaminado. Las mezclas de herbicidas y cadmio que no afectaron la viabilidad de las abejas, redujeron los contenidos de ? y ? carotenoides de las abejas y aumentaron el 9-cis-RA, así como el 13-cis-4-oxo-RA sin modificar los niveles de at-retinol. El tratamiento de abejas con glifosato, una combinación de atrazina y cadmio, o mezclas de herbicidas promovieron la peroxidación lipídica. El hierro se bioconcentró en las abejas y condujo a altos niveles de peroxidación lipídica. Los metales también disminuyeron los contenidos de zeaxantina abeja. Estos resultados muestran que las mezclas de atrazina, glifosato, cadmio y hierro pueden afectar las diferentes reacciones que ocurren en la vía metabólica de la vitamina A en la miel de abeja.

The increasing loss of bee colonies in many countries has prompted a surge of studies on the factors affecting bee health. In North America, main crops such as maize and soybean are cultivated with extensive use of pesticides that may affect non-target organisms such as bees. Also, biosolids, used as a soil amendment, represent additional sources of metals in agroecosystems, however, there is no information about how these metals could affect the bees. In previous studies we investigated the effects of environmentally relevant doses of herbicides and metals, each individually, on caged honey bees. The present study aimed at investigating the effects of mixtures of herbicides (glyphosate and atrazine) and metals (cadmium and iron), as these mixtures represent more realistic exposure conditions. Levels of metal, vitamin E, carotenoids, retinaldehyde, at-retinol, retinoic acid isomers (9-cis RA, 13-cis RA, at-RA) and the metabolites 13-cis-4-oxo-RA and at-4-oxo-RA were measured in bees fed for 10 days with contaminated syrup. Mixtures of herbicides and cadmium that did not affect bee viability, lowered bee ?- and ?-carotenoid contents and increased 9-cis-RA as well as 13-cis-4-oxo-RA without modifying the levels of at-retinol. Bee treatment with either glyphosate, a combination of atrazine and cadmium, or mixtures of herbicides promoted lipid peroxidation. Iron was bioconcentrated in bees and led to high levels of lipid peroxidation. Metals also decreased zeaxanthin bee contents. These results show that mixtures of atrazine, glyphosate, cadmium and iron may affect different reactions occurring in the metabolic pathway of vitamin A in the honey bee

Los cultivos genéticamente modificados (GM) pueden traer nuevas proteínas con propiedades inmunogénicas y alergénicas a las cadenas de alimentos y piensos. El maíz transgénico más comúnmente cultivado, MON810, expresa una versión modificada de la proteína insecticida Cry1Ab que se origina en la bacteria del suelo Bacillus thuringiensis (Bt). Apenas se han estudiado las reacciones inmunitarias que siguen a la inhalación de polen y desechos de tales plantas. Expusimos ratones BALB/c a proteínas Cry1Ab purificadas y materiales vegetales MON810 que contienen Cry1Ab mediante instalación intranasal. No se detectaron anticuerpos anti-Cry1Ab después de la exposición a los materiales vegetales. La exposición a Cry1Ab purificado resultó en la producción específica de IgG1 e IgE anti-Cry1Ab, lo que indica inmunogenicidad y alergenidad inherentes. Los ratones expuestos a extractos de hojas tanto de MON810 como de maíz no modificado demostraron una afluencia de linfocitos y eosinófilos en el lavado broncoalveolar y una mayor liberación de citocinas en las células de los ganglios linfáticos mediastínicos. Los resultados indican que la exposición de las vías respiratorias a las proteínas Cry1Ab puede ser una vía de relevancia práctica.

Genetically modified (GM) crops may bring new proteins with immunogenic andallergenic properties into the food and feed chains. The most commonly grown GMmaize, MON810, expresses a modified version of the insecticidal Cry1Ab proteinoriginating in the soil bacteriumBacillus thuringiensis(Bt). Immune reactions followinginhalation of pollen and debris from such plants have been scarcely studied. We exposedBALB/c mice to purified Cry1Ab proteins and Cry1Ab-containing MON810 plantmaterials by intranasal installation. No anti-Cry1Ab antibodies were detected followingexposure to the plant materials. Exposure to purified Cry1Ab resulted in specific anti-Cry1Ab IgG1 and IgE production, indicating inherent immunogenicity and allergeni-city. Mice exposed to leaf extracts from both MON810 and unmodified maizedemonstrated influx of lymphocytes and eosinophils in the broncho-alveolar lavage,and increased cytokine release in mediastinal lymph node cells. The results indicate thatthe airway exposure to Cry1Ab proteins may be a route of practical relevance.

La disminución de población de los polinizadores es uno de los fenómenos más preocupante en todo el mundo. En América del Norte, el uso extensivo de herbicidas en los cultivos de maíz y soja puede afectar la salud de los organismos no objetivo como la abeja. En este estudio, las abejas de miel enjauladas fueron expuestas a dosis reales de atrazina, metolaclor y glifosato durante 10 días vía jarabe contaminado. La peroxidación de los lípidos fue evaluada mediante la prueba de la sustancia reactiva al ácido tiobarbitúrico (TBARS) y se detectaron y cuantificaron los antioxidantes dietéticos (carotenoides, todo trans-retinol (at-ROH) y ?-tocoferol) mediante técnicas de HPLC de fase inversa. Fueron observados incrementos significativos en el consumo de jarabe en las abejas expuestas al metolaclor, y para la dosis más alta se registró un valor más bajo de TBARS. No se observó relación entre la peroxidación de los lípidos y los niveles de antioxidantes. Sin embargo, el ?caroteno, se detectó que era el carotenoide más abundante, y al aumentar dosis de atrazina y glifosato, disminuyó el at-ROH (derivado del ?-caroteno). En contraste, el metolaclor aumentó los niveles de at-ROH sin ningún efecto sobre el ?-caroteno. Estos resultados muestran que el sistema carotenoide-retinoide de la abeja puede ser alterado por dosis subletales de herbicidas realistas al campo.

The decline in the population of pollinators is a worrying phenomenon worldwide. In North America, the extensive use of herbicides in maize and soya cropsmay affect the health of nontarget organisms like the honey bee. In this study, caged honey bees were exposed to realistic doses of atrazine, metolachlor, and glyphosate for 10 days via contaminated syrup. Peroxidation of lipids was evaluated using the thiobarbituric acid reactive substance (TBARS) test, and dietderived antioxidants carotenoids, all-trans-retinol (at-ROH) and ?-tocopherol were detected and quantified using reversed-phase HPLC techniques. Significant increases in syrup consumption were observed in honey bees exposed to metolachlor, and a lower TBARS value was recorded for the highest dose. No relationship was observed between the peroxidation of lipids and the levels of antioxidants. However, ?-carotene, which was found to be the most abundant carotenoid, and at-ROH (derived from ?-carotene) both decreased with increasing doses of atrazine and glyphosate. In contrast, metolachlor increased levels of at-ROHwithout any effects on ?-carotene. These results show that the honey bee carotenoid retinoid system may be altered by sublethal field-realistic doses of herbicides.

El glifosato es un ingrediente activo en la mayoría de los herbicidas utilizados para el control de malezas y la desecación de cereales y otros cultivos de granos en los EE. UU. y en todo el mundo. Los residuos de glifosato en estos productos están causando problemas de salud pública con respecto a su exposición. Esta revisión se enfoca en las aplicaciones de glifosato para cultivos de granos y la contaminación en productos relevantes. Los temas incluyen: breve historia del glifosato, problemas de seguridad y preocupaciones de salud del glifosato, regulaciones sobre los límites máximos de residuos (MRL) de glifosato, cuantificación y análisis de residuos de glifosato, su degradación durante el procesamiento de granos y alimentos, y contaminación del agua. Aunque se informa sobre la degradación de herbicidas durante el procesamiento de granos posterior a la cosecha, no existe consenso para respaldar la degradación del glifosato en los granos de cereales a través de estos procesos. Los ensayos con animales encontraron que las altas dosis de glifosato dañaron los órganos, la reproducción y los sistemas nerviosos; sin embargo, evidencia humana limitada respalda la carcinogenicidad de la exposición al glifosato en humanos. Debido a la aplicación primaria de glifosato en la agricultura, el glifosato se ha recuperado de muestras ambientales como el agua. En general, los residuos de glifosato en granos y alimentos estaban por debajo de los LMR actuales. Se necesitan más estudios para dilucidar aún más cualquier preocupación relacionada con la salud relacionada con la exposición y el consumo de glifosato, la degradación del glifosato durante el almacenamiento y procesamiento de granos, así como su seguridad a largo plazo.

Glyphosate is an active ingredient in most herbicides utilized for the purpose of weed control and desiccation on cereal and other grain crops in the U.S. and globally. Glyphosate residues in these products are causing public health concerns regarding its exposure. This review focuses on glyphosate applications for grain crops and contamination in relevant products. Topics include: brief history of glyphosate, glyphosate safety issues and health concerns, regulations regarding glyphosate maximum residue limits (MRLs), glyphosate quantification and residue analysis, its degradation during grain and food processing, and water contamination. Although herbicide degradation is reported during post-harvest grain processing, there lacks consensus to support glyphosate degradation in cereal grains through these processes. Animal trials found that high doses of glyphosate damaged the organs, reproduction and nerve systems; however, limited human evidence supports the carcinogenicity of glyphosate exposure on humans. Due to primary application of glyphosate in agriculture, glyphosate has recovered from environmental samples such as water. Overall, glyphosate residues in grains and foods were below the current MRLs. More studies are needed to further elucidate any health-related concerns pertaining to glyphosate exposure and consumption, degradation of glyphosate during grain storage and processing, as well as its long-term safety.

En la introducción se comentan algunas de las consecuencias ecológicas, agronómicas, socioeconómicas y culturales de la liberación comercial de maíz transgénico en México. Posteriormente, se describe la situación actual del proceso de concentración y privatización en la producción y comercio de semillas a nivel mundial y de manera particular en México. Luego, se mencionan las oportunidades y alternativas que existen ante la situación descrita previamente. Así, se indican los aspectos relacionados con las patentes biotecnológicas dentro del contexto internacional y los Derechos de Obtentor, seguido del análisis de las propuestas de reformas a la Ley Federal de Variedades Vegetales del país. El documento finaliza con una discusión general y con las conclusiones.

In the introduction are discussed some of the ecological, agronomic, socioeconomic and cultural consequences of the commercial release of transgenic maize in Mexico. Subsequently, the current process of privatization and concentration in production and seed trade worldwide and particularly in Mexico is described. Then, the opportunities and alternatives available to the situation described previously are mentioned. Later, aspects of biotechnology patents in the international context and the Plant Breeders Rights are indicated followed by the analysis of the proposed reforms to the Federal Law on Plant Varieties in the country. The paper concludes with a general discussion and conclusions.

Los agricultores cultivan maíces nativos e híbridos en tierras ejidales, privadas o rentadas para lograr el autoconsumo y surtir al mercado regional. Los híbridos están impulsados por Modernización Sustentable de la Agricultura Tradicional, el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo, la Secretaría de Fomento Agropecuario y por la industria de la tortilla. Las plagas y las malezas no afectan la producción; herbicidas e insecticidas representan los menores costos. Los maíces transgénicos no resuelven los problemas productivos centrales: fertilidad, sequías, heladas. Por el contrario, afectarían la riqueza de maíces nativos que los agricultores valoran. Pocos productores conocen la "Ley de fomento y protección al maíz" y casi nadie la Ley de Bioseguridad.

Farmers grow native and hybrid maize on ejido, private, or rented lands for their own consumption and to supply the regional market. Hybrids are fostered by Sustainable Modernization of Traditional Agriculture, the International Center for Improving Corn and Wheat, the Ministry to Foster Agricultural and Animal Husbandry, and the tortilla industry. Pests and weeds do not damage production; herbicides and insecticides represent the lowest costs. Transgenic species of maize do not solve the problems of fertility, drought, and frosts. To the contrary, they would affect the richness of the native species of maize valued by farmers. Few producers are familiar with the Law to Foster and Protect Maize, and almost no one has read the Law on Biosecurity.