4-معرفی زمینه های تحقیقاتی انجام شده در حوزه زیست فناوری کشاورزی

معرفی زمینه های تحقیقاتی انجام شده در حوزه زیست فناوری کشاورزی

۱-ایجاد گیاهان دست ورزی شده با ارزش غذایی بالا

ابتدا در اینجا می بایست از علمی سخن گفته شود تحت عنوان “مهندسی ژنتیک[1]” که مجموعه ای است از روش های مختلف به منظور جداسازی، خالص‌سازی، واردکردن و بیان یک ژن خاص در یک میزبان که نهایتاً منجر به بروز یک صفت خاص یا تولید محصول مورد نظر در جاندار میزبان می‌شود. کاربردهای مهندسی ژنتیک تقریباً نامحدود به نظر می‌رسد. این علم کاربردهای زیادی در علوم پایه، داروسازی، تولیدات صنعتی، کشاورزی و علوم پزشکی دارد. وارد کردن ژن‌های فراوان (مربوط به صفات مختلف) به ده‌ها گونه گیاهی مانند گندم، جو، گوجه‌فرنگی، ذرت، سیب زمینی، سویا، پنبه، مارچوبه، تنباکو و چغندرقند جهت اصلاح یا بهبود فراورده‌های کشاورزی، امکان تغییر ژنتیکی در راه‌های بیوسنتزی گیاهان برای تولید انبوه موادی مانند روغن‌های خوراکی، موم‌ها، چربی‌ها و نشاسته‌ها که در شرایط عادی به میزان بسیار جزیی تولید می‌شوند فراهم می آورد و حتی در زمینه دامپروری نیز می توان اشاره کرد که از طریق زیست فناوری کشاورزی می توان پروتئین‌های پیچیده انسانی که در باکتری‌ها قابل ساخته شدن نیستند،  را در گاوها تولید کرد . به این صورت که ژن  مدنظر به سلول‌های آن‌ها وارد می‌شود و سپس بصورت پروتئین‌های تولید شده در شیر آنها، استخراج می گردند و اینگونه سنتز می شوند.

[1] Genetic Engineering

برنج طلایی نمونه ای از گیاه دستورزی شده ژنتیکی است که از کشورهای آسیای شرقی و چین سرچشمه گرفته و توسط اروپا و آمریکا معرفی شده است.

۲-افزایش خواص درمانی_پیشگیری در گیاهان

گياهان دارويي به گستره وسيعي از گياهان اطلاق مي­شود (بوته، درختچه و درخت) كه در درمان بيماري‌ها و يا در پيشگيري از بروز آن مورد استفاده قرار مي­گيرند زیرا این گیاهان دارای مواد موثره ای هستند که امکان درمانی و پیشگیری از  بیماری ها به گیاه می دهد به عنوان مثال تاكسول[1] به عنوان يك تركيب طبيعي بسيار كارآمد با سميت پايين در كنترل و درمان طيف گسترده­اي از سرطان­ها معرفي شده است كه منبع اوليه توليد آن، گياه سرخدار[2]مي­باشد. محدود بودن درختان سرخدار و عدم امكان تهيه مستقيم تاكسول از اندام­هاي طبيعي بدليل ممنوعيت قانوني قطع اين درختان باعث شده از زیست فناوری کشاورزی به عنوان جايگزين مناسب براي تهيه و افزایش تاكسول استفاده شود.

سرخدار و تهیه داروی ضدسرطانی از تاکسول آن که اکنون چندین شرکت فرانسوی و آمریکایی از طریق زیست فناوری کشاورزی به کاشت نهال های این درخت ارزشمند اشتغال دارند و همچنین از طریق ارتباط با شرکت های دارویی، داروی ضد سرطانی حاصل از ماده موثره آن را تولید می کنند.

[1] Taxol

[2] Taxus baccata

۳- ایجاد گیاهان تغییر یافته با راندمان رشد سریع

یکی دیگر از مهم‌ترین کاربردهای زیست فناوری، تکثیر گونه‌های مفید و مقاوم به شکل کاملاً همسان می‌باشد. به عنوان مثال از زیست فناوری می توان درختانی ایجاد کرد که ارتفاع کمی داشته باشد و به جای تولید اندام‌های رویشی مثل شاخ و برگ، انرژی خود را صرف تولید اندام‌های زایشی مثل میوه کنند و به این ترتیب مثلاً عملکرد سیب را در باغات افزایش دهند، همچنین احداث این‌گونه باغات با ارتفاع کم درختانش و استاندارد بودن اندازه‌هایش امکان هرس و برداشت میوه به صورت مکانیزه را نیز فراهم می‌آورد. همچنین زیست فناوری کشاورزی امکان تولید در مقیاس وسیع (میلیون‌ها گیاه در مدت زمان کوتاه) و نیز امکان تولید در تمام فصول سال و در تمام نقاط جغرافیایی کشور را فراهم می‌آورد.

تولید ذرت[1] با راندمان بالا توسط اتحادیه اروپا و ایالت متحده آمریکا

[1] Corn 

۴- ایجاد گیاهان مقاوم به تنش های محیطی و آفت ها

علم زیست فناوری کشاورزی این وظیفه را دارد که گیاهانی مقاوم به انواع تنش های محیطی مانند سرما، گرما، شوری و کم آبی و همچنین مقاوم به آفات، حشرات، علف کش ها و بیماری های ویروسی و قارچی تولید کند.

در جهان کنونی احیای مراتع و جنگل‌ها و حفظ تنوع گونه‌های گیاهی و جانوری در مناطق کویری و بیابانی از دیگر عرصه‌های کشاورزی است که با کمک زیست فناوری روند سریع‌تری یافته است. برای مثال، بیوتکنولوژیست‌ها با شناسایی، تکثیر و پرورش گونه‌های واجد ژن‌های مقاومت به نمک، گیاهان مقاومی مانند کاکتوس‌ها، کاج و سرو اصلاح شده‌ای را تولید کرده‌اند که قابلیت رشد و تکثیر در مناطق سخت بیابانی را پیدا کرده‌اند.

بیماری زنگ زرد گندم[1]

[1] زنگ زرد یا زنگ نواری یکی از بیماری‌های مهم گندم و جو است ،این بیماری در دمای پایین‌تر از دمای مناسب روی ساقه و برگ بوجود می آیند.

مثال های دیگری ذکر کنید که پژوهشگران توانسته اند به کمک زیست فناوری کشاورزی گیاهان را در مقابل تنش های محیطی و آفت ها مقاوم کنند؟؟؟

اشتراک گذاری:

دیدگاهتان را بنویسید