Bun-bheachdan Mion-atharrachaidh Gineadach
Tha GMO geàrr airson "organachadh air atharrachadh gu gnàthach." Tha modhan ginteil air a bhith timcheall fad deicheadan agus is e an dòigh as èifeachdaiche agus as luaithe gus plannt no beathach a chruthachadh le feart no feart sònraichte. Tha e a 'toirt cothrom dha atharrachaidhean sònraichte mionaideach a dhèanamh air an sreath DNA. Air sgàth 's gu bheil DNA gu h-iomlan a' gabhail a-steach an riochd-dealbhachaidh airson na h-organan gu lèir, bidh atharrachaidhean air an DNA ag atharrachadh nan gnìomhan a tha an organachadh comasach.
Chan eil dòigh eile air seo a dhèanamh ach a-mhàin le bhith a 'cleachdadh nan dòighean a chaidh a leasachadh thairis air na 40 bliadhna mu dheireadh gus dèiligeadh ris an DNA gu dìreach.
Ciamar a nì thu organachadh air atharrachadh? Gu dearbh, is e ceist gu math farsaing a tha seo. Faodaidh organism a bhith na lus, beathach, fungas, no bacteria agus faodaidh iad sin uile a bhith air an inneal gu ginteil airson faisg air 40 bliadhna. B 'ea' chiad fhàs-bheairtean innleadaichte le gintinn bacteria anns na 1970an . Bhon uairsin, tha bacteria air atharrachadh gu h-eòlach air fàs gu bhith nan obair air na ceudan de mhìltean de ghnìomhaichean a 'dèanamh atharrachaidhean ginteil air an dà chuid lusan agus beathaichean. Tha a 'chuid as motha den ghinealach shuffling agus modhan bunaiteach air an dealbhadh agus air an deasachadh le bhith a' cleachdadh bacteria, gu ìre mhòr beagan de E. coli , agus an uairsin air an gluasad gu organaich fàs-tharraingeach.
Tha an dòigh-obrach choitcheann airson lusan, beathaichean no miocròthan atharrachadh gu gnàthach gu math coltach. Ach, tha cuid de dhiofar eadar-dhealachaidhean anns na dòighean sònraichte air sgàth dh 'eadar-dhealachaidhean coitcheann eadar lusan agus ceallan ainmhidhean.
Mar eisimpleir, chan eil ballachan cealla agus ceallan ainmhidhean ann an ceallan planntrais.
Adhbharan airson atharrachaidhean ginteil air lusan is beathaichean
Tha beathaichean GM air an dèanamh gu sònraichte airson adhbharan rannsachaidh, gu tric mar mhodail de shiostaman bith-eòlasach a thathar a 'cleachdadh airson leasachadh dhrugaichean. Chaidh cuid de bheathaichean GM a leasachadh airson adhbharan malairteach eile, leithid iasg fhlùraichean flùraichean mar pheataichean, agus mosgiotan GM gus cuideachadh le smachd a chumail air mosquitoes a tha a 'giùlan ghalaran.
Ach, tha iad seo an ìre mhath cuingealaichte taobh a-muigh rannsachadh bith-eòlas bunaiteach. Gu ruige seo, chan eil beathaichean GM air an aontachadh mar stòras bìdh. Goirid, ge-tà, is dòcha gum bi sin ag atharrachadh le Bradan AquaAdvantage a tha a 'dèanamh adhartas tron phròiseas aonta.
Le lusan, ge-tà, tha an suidheachadh eadar-dhealaichte. Ged a tha mòran de lusan air an atharrachadh airson rannsachadh, is e amas a 'mhòr-chuid de mhodhan ginteil bàrr lusan a dhèanamh a tha buannachdail gu malairteach no gu sòisealta. Mar eisimpleir, faodar toradh a mheudachadh ma tha planntrais air an innleadaireachd le strì nas fheàrr ri plàigh a tha ag adhbhrachadh galaran coltach ris an Rainbow Papaya, no an comas fàs ann an roinn neo-fhiadhaich, is fhuaire a tha nas fhuaire. Bidh measan a bhios a 'fuireach nas fhaide, mar Tomato Summerless, a' toirt barrachd ùine airson sgeilp an dèidh an fhoghair airson a chleachdadh. Cuideachd, feartan a tha a 'cur ris an luach beathachaidh, leithid Golden Rice a tha air a dhealbh gus a bhith beairteach ann an vitimín A, no cleachdadh na measan, leithid cuideachd ùbhlan Artaigeach neo-dhonnach.
Gu h-àraidh, faodar feart sam bith a ghabhas a dhèanamh le bhith a 'cur ris no a' bacadh gine sònraichte, a thoirt a-steach. Faodar feartan a dh 'fheumas iomadh gine a bhith air an riaghladh cuideachd, ach tha feum air pròiseas nas duilghe nach deach a choileanadh fhathast le bàrr malairteach.
Dè a tha ann an gine?
Mus tèid a mhìneachadh mar a thèid ginean ùra a chur ann am fàs-bheairtean, tha e cudromach tuigsinn dè a th 'ann an gine. Mar is dòcha gu bheil mòran eòlach air, tha ginean air an dèanamh de DNA, a tha gu ìre air an dèanamh de cheithir ionadan mar as trice air an ainmeachadh mar dìreach A, T, C, G. Faodar òrdugh loidhneach nan ionadan sin ann an sreath sìos slat DNA de gine a bhith air a mheas mar chòd airson pròtain sònraichte, dìreach mar litrichean ann an loidhne de chòd teacsa airson seantans.
Is e na mòr-mholalan biorach-eòlais mòr a tha air an dèanamh le amino-aigéid ceangailte ri chèile ann an diofar cheanglaichean. Nuair a thèid am measgachadh ceart de aminoácidean a cheangal ri chèile, bidh an sreath amino-acid ag èirigh còmhla ann am pròtain le cruth sònraichte agus na feartan ceimigeach ceart còmhla gus comas a thoirt dha gnìomh no freagairt sònraichte a dhèanamh. Tha nithean beò a 'dèanamh suas gu ìre mhòr de phrotainnean. Tha cuid de phrotainnean nan einnseanan a tha a 'luachadh ath-bheachdan ceimigeach; bidh feadhainn eile a 'giùlan stuth a-steach do na ceallan agus tha cuid dhiubh mar luchagan ag obair no a' cur às do phrotainin no casgadean pròtain eile.
Mar sin, nuair a thèid gine ùr a thoirt a-steach, bheir e an sreath còd dhan chill gus a dhèanamh comasach air am pròtain ùr a dhèanamh.
Ciamar a bhios na ceallan a 'eagrachadh an ginealaich aca?
Ann an lusan agus ceallan ainmhidhean, tha cha mhòr a h-uile DNA air òrdachadh ann an grunn sreathan fada a chaidh an dùnadh a-steach do chromosomes. Is e dìreach na pàirtean beaga den t-sreath fhada de DNA a tha a 'dèanamh criososome. Gach uair a tha ceal a 'samhlachadh, tha na cromosom uile air an riochdachadh an toiseach. Is e seo an t-seata meadhain stiùiridh airson a 'chill, agus gheibh gach ceal cinneasachd leth-bhreac. Mar sin, gus gine ùr a thoirt a-steach a tha a 'toirt comas don chill pròtain ùr a dhèanamh a bheir comas sònraichte, feumaidh dìreach dìreach beagan dNA a chur a-steach do aon de na sreathan crromosome fada. Aon uair 's gun tèid a chur a-steach, thèid an DNA a chur gu ceallan nighean sam bith nuair a bhios ceallan aca a' riochdachadh dìreach mar a h-uile gine eile.
Gu dearbh, faodaidh cuid de dh 'DNA a bhith air an cumail suas ann an ceallan fa leth bho na cromosomaichean agus ginean a thoirt a-steach a' cleachdadh nan structaran sin gus nach bi iad a 'dol a-steach don DNA chromosomal. Ach, leis an dòigh-obrach seo, seach gu bheil atharrachadh air DNA chromosomal na cealla mar as trice chan eil e air a chumail suas anns a h-uile ceal an dèidh iomadh ath-riochdachadh. Airson mion-atharrachadh ginteil leantainneach agus sealbhach, mar na pròiseasan sin a chaidh a chleachdadh airson innleadaireachd bàrr, thèid atharrachaidhean chromosomal a chleachdadh.
Ciamar a tha New Gene air a chuir a-steach?
Tha innleadaireachd ginteil dìreach a 'toirt iomradh air a bhith a' cur a-steach sreath bunait DNA ùr (mar as trice a 'freagairt ri gine slàn) a-steach don DNA chromosomal den orghanachas. Dh'fhaodadh seo a bhith coltach gu sìmplidh, ach gu teicnigeach, bidh e a 'faighinn beagan nas iom-fhillte. Tha mòran fiosrachaidh teicnigeach an sàs ann a bhith a 'faighinn an sreath DNA ceart leis na comharran ceart a-steach don chromosome anns an t-suidheachadh cheart a bheir comas dha na ceallan aithneachadh gur e gine a th' ann agus a chleachdadh gus pròtain ùr a dhèanamh.
Tha ceithir prìomh eileamaidean ann a tha cumanta do cha mhòr a h-uile modh innleadaireachd ginteil:
- An toiseach, feumaidh tu gine. Tha seo a 'ciallachadh gu bheil feum agad air an molecle DNA corporra leis na sreathan bunaiteach sònraichte. Gu traidiseanta, gheibhear na sreathan sin gu dìreach bho uchd-bheairt le bhith a 'cleachdadh aon de dh' innleachdan obrachail. An-diugh, an àite a bhith a 'tarraing DNA bho chorp, bidh eòlaichean saidheans dìreach a' tighinn a-steach bho na ceimigean bunaiteach A, T, C, G. Nuair a gheibhear e, faodar an t-sreath a chur a-steach ann am pìos dNA bactarach a tha coltach ri cròmasome beag (plasmid) agus, bho gu bheil bacteria a 'nochdadh gu luath, faodaidh an gine a tha a dhìth a dhèanamh.
- Aon uair 's gu bheil an gine agad, feumaidh tu a chur ann an sreathan DNA air a chuairteachadh leis a' cheart mu thionndadh DNA gus an urrainn don chill aithneachadh agus ga chur an cèill. Mar as trice, tha seo a 'ciallachadh gum feum thu sreath DNA beag ris an canar neach-adhartachaidh a tha a' comharrachadh a 'chill gus gine a ràdh.
- A bharrachd air a 'phrìomh ghine a tha ri chur a-steach, gu tric tha feum air dàrna gine gus comharraiche no taghadh a thoirt seachad. Is e inneal a tha air a chleachdadh gus na ceallan anns a bheil gine a chomharrachadh an dàrna gine seo.
- Mu dheireadh, feumar dòigh air an DNA ùr (ie, an neach-adhartachaidh, gine ùr, agus comharran taghaidh) a lìbhrigeadh a-steach do cheallan an organism. Tha grunn dhòighean ann airson seo a dhèanamh. Airson lusan, is e an rud as fheàrr leam a bhith a 'cleachdadh gunna ginealach a bhios a' cleachdadh 22 raidhfil gus tungsten a th 'air a chòmhdach le DNA a mharbhadh ann an ceallan.
Le ceallan ainmhidhean, tha grunn ath-ghluasadach tar-ghluasadach a bhios a 'còta no a' dèanamh iom-fhillte air an DNA agus a 'toirt comas dha a dhol tro na filearan cealla. Tha e cuideachd cumanta airson an DNA a bhith air a sgaoileadh còmhla ri DNA viral leasaichte a ghabhas sin a chleachdadh mar fhectar gine gus gine a ghiùlan a-steach do na ceallan. Faodar an DNA viral leasaichte a chòmhdach le pròtinean àbhaisteach àbhaisteach gus pseudovirus a dhèanamh a dh 'fhaodadh a bhith ann an cunnart ceallan agus cuir a-steach an DNA a' giùlan an gine, ach gun a bhith air a riochdachadh gus a bhith a 'dèanamh bhìoras ùr.
Airson mòran lusan dicot, faodar an gine a chur ann an atharrachadh atharraichte de ghiùlan T-DNA de na bacteria Agrobacterium tumefaciens. Tha beagan dhòighean-obrach eile ann cuideachd. Ach, leis a 'chuid as motha, chan eil ach àireamh bheag de cheallan a' togail an roghainn de bhith a 'dèanamh ginealaichean de na ceallan innleadaichte mar phàirt riatanach den phròiseas seo. Is e seo as coireach gu bheil feum air taghadh no gine comharraiche mar as trice.
Ach, ciamar a nì thu luchainn innleadaichte no tomato gintinneach?
Tha GMO na organachadh le milleanan de cheallan agus chan eil an dòigh-obrach gu h-àrd a-mhàin a 'toirt iomradh air mar a nì e aon cheallan aon-innleadair. Ach, is e an dòigh anns a bheil pròiseas ginealachd gu lèir a ghineadh a-steach a bhith a 'cleachdadh nan dòighean innleadaireachd ginteil seo air ceallan gearmail (ie, sperm agus ceallan ugh). Aon uair 's gun tèid a' phrìomh gine a chuir a-steach, bidh a 'chuid eile den phròiseas a' cleachdadh dhòighean briodachaidh ginteil gus lusan no beathaichean a chruthachadh anns a bheil gine ùr anns gach ceallan anns a 'bhodhaig aca. Tha innleadaireachd ghineadaireachd dìreach air a dhèanamh gu ceallan. Bidh bith-eòlas a 'dèanamh a' chòrr.