ISSN:
1573-0972
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Biology
,
Process Engineering, Biotechnology, Nutrition Technology
Description / Table of Contents:
Résumé Le développement rapide de la biotechnologie a fait naître des préoccupations concernant le relâchement délibéré dans l'environment de micro-organismes génétiquement manipulés. Des études sont en cours pour déterminer le sort et les effects de ces micro-organismes dans la nature. Les travaux entrepris montrent que la microscopie d'immuno-fluorescence et d'épifluorescence, associée à la détérmination de séquences-marqueurs de r-ARN 5S, permet de détecter des micro-organismes non-cultivables, mais demeurés viables dans les milieux naturels. Les études déjà réalisées sur divers microcosmes indiquent que des micro-organismes peuvent effectivement se trouver dans un état viable, mais non-cultivable, qui ressemble à une dormance, ce qui exige, pour contrôler le relâchement dans la nature d'organismes génétiquement manipulés, l'emploi de méthodes de détection directe. Ce phénomène se produit fréquemment aussi dans le cas de beaucoup d'autres organismes, y compris des pathogènes potentiels, qui sont relâchés dans l'environnement. Des études réalisées avecVibrio cholereae fournissent un exemple de méthodes utiles et de résultats intéressants. Il résulte de ces études queV. cholereae est largement distribué dans l'environnement naturel et ne peut souvent y être détecté que par microscopie directe, à cause de l'état viable, mais non-cultivable, sous lequel il se maintient dans la nature. Les études sur l'animal montrent qu'on peut collecter à partir d'échantillons de milieu naturel des cellules deV. cholereae viables mais noncultivables, après avoir donné, dans le cas des souches entéro-toxigènes, une réponse intestinale positive. Il est clair que les idées courantes sur la persistance et la fonction des micro-organismes dans l'environnement demandent à être modifiées en fonction de l'émergence de nouvelles méthodes et de nouveaux concepts en écologie microbienne.
Abstract:
Resumen En el campo de la biotecnología, en rápida expansión, causa preocupación la liberación deliberada al medio ambiente de microorganismos manipulados genéticamente. Se estan llevando a cabo estudios para determinar el destino y el efecto de tales microorganismos en el medio ambiente y especialmente su impacto ambiental. Estos estudios indican que la detección directa de dichos microorganismos, no cultivables pero que permanecen viables en un entorno natural, se puede realizar empleando microscopía de inmunofluorescencia/epifluorescencia junto con secuencias 5S rARN utilizadas como ‘etiquetas’, lo que proporciona un sistema eficaz para rastrear estos organismos en muestras del medio ambiente. La utilización de microcosmos y los estudios realizados hasta el momento indican que, efectivamente, los microorganismos sufren una transformación que los mantiene viables aunque no recuperables, en un estado similar a la dormancia, por lo que se requieren métodos de detección directa para controlar la liberación al medio ambiente de microorganismos producidos mediante ingeniería genética. Este fenómeno ocurre también frecuentemente en otros microorganismos liberados al ambiente, entre ellos posibles patógenos. Los estudios realizados sobreVibrio cholerae proporcionan un ejemplo interesante tanto de los métodos empleados como de los resultados obtenidos. Las conclusiones obtenidas indican que el organismo esta ampliamente distribuido en el entorno natural, pero que solo puede ser detectado mediante microscopía directa debido al estado viable, aunque no vultivable, en que se mantiene en el ambiente. Ensayos en animales muentran que se pueden recolectar células deV. cholerae a partir de muestras del medio ambiente y recuperarse como células viables despues de haber sido inyectadas en el íleo de conejos, habiendose demostrado una respuesta ileal positiva para aquellas cepas que son enterotóxicas. Obviamente las ideas actuales acerca de la persistencia y función de los microorganismos en el ambiente necesitaran ser modificadas a medida que se vayan desarrollando nuevos métodos y nuevos conceptos en ecología microbiana.
Notes:
Summary Genetically engineered micro-organisms (GEM) at present are the subject of much public attention. They are being considered for biological control, frost protection of plants, and other applications. There is a need to test such organisms before release to the environment. Examples of GEM includePseudomonas fluorescens into which have been cloned δ-toxin genes ofBacillus thuringiensis, ‘ice-minus bacteria’, and other organisms modified by addition, rearrangement and/or deletion of genetic material. Prior to release, the survival, fate, and effects of GEM in the environment must be established. Because organisms, once released, cannot be recalled or always controlled, it is imperative that a full understanding of the risks be known. Predictive ecology must include the new sub-discipline of molecular microbial ecology, if the need for information prior to release of GEM is to be met. One of the most important aspects of deliberate release which must be considered is the ability to detect and monitor GEM in the environment. It has been discovered that micro-organisms can undergo ‘dormancy’, i.e. enter a viable but non-recoverable stage in the natural environment. New techniques have been developed, employing immunofluorescent/epifluorescent microscopy, coupled with 5S rRNA sequencing, which allow accurate non-genetic detection of GEM. These techniques have been employed in aquatic systems. Charateristics of GEM important in release to the environment include ability to colonize surfaces, transfer genetic material and persist in specific environments. Clearly, the effects of GEM on the environment cannot be precisely predicted, unless the organisms have been so debilitated that they cannot persist in any natural habitat and cannot exchange genetic material with any other organism. It must be recognized that micro-organisms are extremely diverse and versatile. Uniformly applied, standard regulations governing deliberate release of GEM to the environment cannot be applied in the same way as for regulation of chemicals or medical devices. Case-by-case regulation appears to be the best approach for the immediate future. The implications of each organism, in terms of its own biology, will have to be considered.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF00937182
