Επιλεκτική αναπαραγωγή εναντίον γενετικής μηχανικής
Τεχνικές χειραγώγησης γονιδίων χρησιμοποιούνται συχνά στις μέρες μας για την παραγωγή ορισμένων οργανισμών με συγκεκριμένους γενετικούς συνδυασμούς. Αυτές οι τεχνικές βελτιώνονται από τους επιστήμονες και έχουν δημιουργήσει ζώα και φυτά με υψηλότερες αναπαραγωγικές ικανότητες, υψηλή αντοχή στις ασθένειες και άλλα επιθυμητά χαρακτηριστικά. Η κλωνοποίηση, η επιλεκτική αναπαραγωγή και η γενετική μηχανική είναι οι τεχνικές που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ανάπτυξη ή την παραγωγή τέτοιων εξειδικευμένων γενετικά τροποποιημένων οργανισμών.
Επιλεκτική Εκτροφή
Η διαδικασία της επιλεκτικής αναπαραγωγής ζώων και φυτών για την απόκτηση απογόνων με συγκεκριμένα συγκεκριμένα χαρακτηριστικά ή χαρακτηριστικά αναφέρεται ως επιλεκτική αναπαραγωγή. Οι μελέτες του George Mendel για τις διασταυρώσεις μονουβριδίων και διυβριδίων και η μελέτη του Charles Darwin για την εξέλιξη και τη φυσική επιλογή έδειξαν τις δυνατότητες ενεργού χειρισμού των φαινοτύπων των γονέων ή των απογόνων με τη διαδικασία της επιλεκτικής αναπαραγωγής. Η ενδογαμία, η εκτροφή γραμμών και οι διασταυρώσεις είναι πολύ γνωστές τεχνικές αναπαραγωγής.
Στη διαδικασία της επιλεκτικής αναπαραγωγής, πρώτα θα πρέπει να επιλεγούν προσεκτικά τα άτομα με καθορισμένα επιθυμητά χαρακτηριστικά. Στη συνέχεια θα πρέπει να γίνει το ελεγχόμενο ζευγάρωμα για να προκύψει πληθυσμός με τα επιθυμητά χαρακτηριστικά. Αυτό είναι πολύ αποτελεσματικό εάν οι δύο αλήθειες έχουν ομόζυγους γονότυπους. Το υβρίδιο μεταξύ δύο ξεχωριστών ειδών είναι γνωστό ως διαειδικά υβρίδια ενώ το υβρίδιο μεταξύ χωριστών ποικιλιών του ίδιου είδους είναι γνωστό ως ενδοειδικά υβρίδια.
Η επιλεκτική αναπαραγωγή μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη βελτίωση των ρυθμών ανάπτυξης των ζώων και των φυτών, τα ποσοστά επιβίωσης, την ποιότητα του κρέατος των ζώων κ.λπ.
Γενετική Μηχανική
Η διαδικασία παραγωγής ενός οργανισμού με ιδιαίτερα και πολύτιμα χαρακτηριστικά με το χειρισμό των τεμαχίων DNA και τη μεταφορά τους σε αυτόν τον οργανισμό είναι γνωστή ως γενετική μηχανική.
Πρώτον, το ένζυμο ενδονουκλεάσης χρησιμοποιείται για τη διάσπαση ενός συγκεκριμένου γονιδίου που ελέγχει το ενδιαφέρον χαρακτηριστικό από το υπόλοιπο χρωμόσωμα. Το αφαιρεθέν γονίδιο τοποθετείται στη συνέχεια σε άλλο οργανισμό και στη συνέχεια μπορεί να σφραγιστεί στην αλυσίδα του DNA χρησιμοποιώντας το ένζυμο λιγάση. Εδώ, το DNA που προκύπτει ονομάζεται ανασυνδυασμένο DNA και ο οργανισμός με το ανασυνδυασμένο DNA ονομάζεται γενετικά τροποποιημένος (GM) ή διαγονιδιακός οργανισμός. Αυτοί οι οργανισμοί ή οι απόγονοί τους περιέχουν γονίδια από τουλάχιστον έναν άσχετο οργανισμό, ο οποίος μπορεί να είναι ένα βακτήριο, ένας μύκητας, ένα φυτό ή ένα ζώο.
Χρησιμοποιώντας τη γενετική μηχανική, είναι δυνατή η παραγωγή πολλών ιατρικά σημαντικών προϊόντων, όπως ανθρώπινη ινσουλίνη, ιντερφερόνη, αυξητικές ορμόνες κ.λπ. Επίσης, αυτή η μέθοδος επιτρέπει στα κύτταρα να παράγουν συγκεκριμένα, πολύτιμα μόρια που κανονικά δεν θα έφτιαχναν.
Γενετική Μηχανική εναντίον Επιλεκτικής Εκτροφής
• Τα είδη που χρησιμοποιούνται στην επιλεκτική αναπαραγωγή έχουν κοινή εξελικτική προέλευση, ειδικά στη διαειδική αναπαραγωγή. Στις τεχνικές γενετικής μηχανικής, τα γονίδια μπορούν να ληφθούν από οποιοδήποτε είδος. Η εξελικτική προέλευση ή οι ποικιλίες ειδών δεν λαμβάνονται υπόψη εδώ.
• Η φυσική αναπαραγωγή λαμβάνει χώρα σε επιλεκτική αναπαραγωγή ενώ η τεχνητή αναπαραγωγή λαμβάνει χώρα στη γενετική μηχανική. Στην επιλεκτική αναπαραγωγή, επιλέγει μόνο τους γονείς λαμβάνοντας υπόψη τα χαρακτηριστικά τους που τους επιτρέπουν να αναπαράγονται μόνοι τους, αλλά στη γενετική μηχανική, τα γονίδια μεταφέρονται.
• Για να παραχθούν γενετικά τροποποιημένα φυτά ή ζώα, τα γονίδια πρέπει να απομονωθούν από διαφορετικούς οργανισμούς. Αυτό το βήμα δεν πραγματοποιείται σε επιλεκτική αναπαραγωγή.
• Τα ένζυμα ενδονουκλεάσης και λιγάσης χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία γενετικά τροποποιημένων οργανισμών. Στην επιλεκτική αναπαραγωγή, δεν χρησιμοποιείται τέτοιο ένζυμο.
• Τα χαρακτηριστικά λαμβάνονται υπόψη μόνο στην επιλεκτική αναπαραγωγή, ενώ τα γονίδια με μια συγκεκριμένη αλληλουχία DNA λαμβάνονται υπόψη στη γενετική μηχανική.
• Σε αντίθεση με την επιλεκτική αναπαραγωγή, απαιτούνται άριστα εκπαιδευμένοι τεχνικοί για τη γενετική μηχανική.
• Απαιτούνται ακριβά μηχανήματα με σύγχρονα εργαστήρια για την εκτέλεση των βημάτων της διαδικασίας γενετικής μηχανικής. Σε σύγκριση με τη γενετική μηχανική, η επιλεκτική αναπαραγωγή είναι μια λιγότερο δαπανηρή μέθοδος.
• Οι τεχνικές της γενετικής μηχανικής είναι πιο δύσκολες από τις τεχνικές της επιλεκτικής αναπαραγωγής.
• Μεγάλη παραγωγή μπορεί να ληφθεί από γενετικά τροποποιημένους οργανισμούς (παράδειγμα: μεγάλη καλλιέργεια από ένα συγκεκριμένο είδος φυτού) περισσότερο από ό,τι από οργανισμούς επιλεκτικής εκτροφής.
• Ένα ευρύ φάσμα χαρακτηριστικών μπορεί να παραχθεί με τεχνικές γενετικής μηχανικής περισσότερο από ό,τι με επιλεκτική αναπαραγωγή.
• Τα γενετικά τροποποιημένα γονίδια μπορεί να έχουν παρενέργειες σε αντίθεση με την επιλεκτική αναπαραγωγή.
