حسنا مرادی| قدمت کشاورزی یا کشت آگاهانه‌ی گیاهان به دست‌کم ۱۰ هزار سال پیش بر می‌گردد. تا قبل از کشف مهندسی ژنتیک و کلون‌سازی ژن‌ها، اصلاح نژاد گیاهان بر فرایندهای تصادفی وراثت استوار بود. مشکل این نوع اصلاح نژاد، زمان‌بر بودن و البته نقش زیاد شانس در آن بود. در واقع اگر می‌خواستیم ژن مقاومت به یک بیماری خاص را به یک گیاه که تمامی ویژگی‌های مطلوب را در خود داشت و تنها مشکلش حساس بودن به همان بیماری خاص بود، منتقل کنیم باید مسیر طولانی و پرمشقتی را طی می‌کردیم.

در آن دوران، باید اول گیاه مطلوب‌مان را پیدا می‌کردیم؛ یعنی گیاهی که پرمحصول بود، جثه‌ی مناسبی داشت، محصولش خوشمزه بود و مواد غذایی‌اش هم کیفیت
مطلوبی داشت. در مرحله‌ی دوم، باید به دنبال گیاهی می‌گشتیم که نسبت به بیماری مورد نظر ما، مقاوم باشد. معمولا، گونه‌های وحشی گیاهان، نسبت به آفات و بیماری‌ها مقاوم‌ترند؛ گونه‌های وحشی چون باید در طبیعت دوام بیاورند، معمولا محصول خوب و مرغوبی ندارند، چرا که تولید محصول خوب، انرژی زیادی مصرف می‌کند و گیاه برای بقای خود، دیگر انرژی لازم را نخواهد داشت. پس گونه‌ی وحشی بین تولید محصول مرغوب و بقا، بقا را انتخاب می‌کند. در مرحله‌ی سوم، گیاه با محصول مرغوب را، با گونه‌ی وحشی مقاوم به بیماری آمیزش (تلاقی) می‌دهیم و صبر می‌کنیم تا گیاه مرغوب، محصول بدهد. از آن جا که ژن مقاومت به بیماری به همراه مجموعه‌ای از ژن‌ها که نامطلوب هستند به نسل بعدی ارث می‌رسد، پس محصولات نسل اول این تلاقی، گیاهانی هستند که ژن مقاومت را دارند، اما ویژگی‌های نامطلوبی را هم
که همراه ژن مقاومت بوده است، به ارث برده‌اند.

پس برای این‌که این ویژگی‌های نامطلوب را حذف کنیم، باید نتایج مقاوم را دوباره با والد حساس و مطلوب تلاقی دهیم و باز در میان نتایج هر نسل گیاهان مقاوم را انتخاب و باز هم با والد مطلوب تلاقی دهیم تا در آخر به گیاهی برسیم که تمامی ویژگی‌های گیاه مطلوب به‌علاوه ژن مقاومت را داشته باشد.

در آن زمان این روند، معمولا بین پنج تا هفت سال طول می‌کشید. یعنی یک کشاورز، برای داشتن یک محصول مرغوب و مقاوم، در بهترین شرایط (یعنی اگر شانس با او یار می‌شد و گونه‌ی مقاوم را پیدا می کرد، شرایط آب‌وهوایی مناسب فراهم می‌شد، در این سال‌ها، آفت و بیماری به مزرعه حمله نمی‌کرد و…)، باید حدود پنج سال وقت می‌گذاشت. اما روش‌های جدید مبتنی بر مهندسی ژنتیک، ما را از این روند مصیبت‌بار نجات داده‌اند. این روش‌های نوین، امکان ایجاد تغییرات مستقیم و هدفمند را در ژنوم گیاهان فراهم کرده‌اند، به طوری که در مدت کوتاهی می‌توان یک ژن مشخص را به یک گیاه مشخص منتقل کرد.
بیشتر گیاهان مهم زراعی مثل گندم، ذرت و برنج که از لحاظ اقتصادی و سیاسی اهمیت بالایی دارند، با اهداف مهمی همچون مقاومت به آفات، بیماری‌ها، علف‌کش‌ها، خشکی و شوری با روش‌های نوین مهندسی ژنتیک اصلاح شده‌اند که اصطلاحا به عنوان گیاهان تراریخته شناخته می‌شوند.

سیر تکاملی مهندسی ژنتیک گیاهان

دوره‌ی اول: اجداد زرنگ

انسان همیشه موجودی کمال‌گرا بوده است، حتی از زمان اولین انسان‌ها. اولین انسان‌های کشاورز، همیشه به دنبال گیاهان و دانه‌هایی بودند که خوشمزه‌تر و پرمحصول‌تر
باشند و کاشت و برداشت‌شان هم کم‌زحمت‌تر باشد. آن‌ها، با گشتن در طبیعت، گیاهان بهتر و مطلوب را پیدا می‌کردند، میوه‌ها، دانه‌ها و حتی خود گیاهان را می‌چیدند و ذخیره می‌کردند و بعدتر، بعضی از آن‌ها را به عنوان بذر کشاورزی استفاده می‌کردند؛ به این ترتیب، ناخودآگاه، گونه‌های برتر را انتخاب می‌کردند. در اثر تکرار این انتخاب‌های ناخودآگاه بود که انواع مختلفی از گیاهان وحشی، اهلی شدند و تبدیل شدند به گیاهان زراعی.

طبیعتا در این دوره، اجداد زرنگ ما، هیچ آگاهی‌ای از روش‌های تولیدمثل گیاهان و ویژگی‌های ژنتیکی آن‌ها نداشتند و فقط به ندای دل‌شان گوش می‌دادند.

دوره‌ی دوم: اجداد گیج می‌زنند

بالاخره، انسان روش‌های تولیدمثل گیاهان را کشف کرد (یعنی همین گرده‌افشانی و این چیزها که ما در دبستان می‌خوانیم. بله، کشف همین چیزهای پیش‌پاافتاده  چندهزار سالی طول کشیده است) و گیاهان مختلف را با هم آمیزش داد. ولی از آ نجا که هنوز کسی ژن را نمی‌شناخت و علم ژنتیک هم هنوز رشته‌ی دانشگاهی نشده بود، آمیزش گونه‌های مختلف، کاملا تصادفی انجام می‌شد و گاهی جواب مطلوب می‌داد و گاهی هم نمی‌داد. به همین خاطر، آمیزش گیاهان با هم و البته نتیجه‌ی مطلوب گرفتن، نوعی هنر به حساب می‌آمد و هنرمند کسی بود که می‌توانست گل‌هایی با رنگ‌های متفاوت از رنگ گل والدین‌شان، تولید کند.

دوره‌ی سوم: مندل متشکریم

در سال ۱۸۶۵ به لطف دقت آزمایش‌های «مندل» و دورشته‌ای بودن ایشان (مندل هم ریاضیدان بود، هم زیست‌شناس) اصول اولیه‌ی علم ژنتیک پایه‌گذاری شد (باید از گیاه نخودفرنگی هم به خاطر حضور فعال در این آزمایش‌ها، تشکر ویژه کرد). البته تا چند دهه، داروین‌زدگی به جامعه‌ی علمی آن زمان اجازه نداد تا کشفیات مندل را چندان جدی بگیرند، اما بعد از فوت مندل، بالاخره قوانین او برای توصیف وراثت صفات زیستی پذیرفته شد. فرض اساسی این قوانین این است که هر صفت قابل توارث (قابل انتقال از نسلی به نسل بعد) توسط عاملی به نام «ژن» کنترل می‌شود.

دوره‌ی چهارم: تولد علم مهیج و جذاب ژنتیک

Fig2Crop

در سال ۱۹۰۰ «توماس هانت مورگان » و همکارانش، دوباره قوانین مندل را کشف کردند و همین کشف، باعث تولد علم ژنتیک شد (قیافه‌ی مورگان را تصور کنید وقتی بعد از آن همه زحمت، فهمید کشف جدیدش، همان چیزی است که چند دهه پیشتر، مندل کشف کرده بود). از آن به بعد، دانشمندان با آگاهی از انواع روش‌های تولیدمثل گیاهان و اصول ژنتیکی کنترل‌کننده‌ی توارث صفات مختلف، شروع به اصلاح نژاد گیاهان کردند. اصلاح گیاهان در این دوره بسیار سخت و زمان‌بر بود،  مثلا اگر یک گونه‌ی زراعی مطلوب را که نسبت به یک بیماری یا آفت حساس بود، می‌خواستند اصلاح کنند، برای انتقال ژن مقاومت به بیماری یا آفت، به گیاه زراعی مطلوب حساس، فقط می‌توانستند از گیاهان هم‌گونه و بسیار مشابه آن استفاده کنند و این انتقال ژن سنتی، پنج تا هفت سال طول می‌کشید. در این دوره، ژنتیک را فقط علم فهم چگونگی انتقال خواص زیستی از والدین به فرزندان می‌دانستند، به همین خاطر به علم ژنتیک، علم «مطالعه‌ی وراثت» می‌گفتند.

دوره‌ی پنجم: مهندسی ژنتیک یا علم نامحدود با کاربردهای بی‌نهایت

بالاخره دانشمندان توانستند در دو دهه‌ی ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰ DNA نوترکیب بسازند. در واقع، دانشمندان با کشف دو آنزیم «لیگاز» و آنزیم‌های «برشی محدودگر»، توانستند در  ترکیبات DNA موجودات مختلف تغییر ایجاد کنند. با ابداع واکنش زنجیره‌ای «پلی‌مراز » یا «پی‌سی‌آر» (PCR، مجموعه‌ای از واکنش‌های شیمیایی برای تکثیر بخش خاصی از DNA است) و کشف آنزیم «تگ‌پلی‌مراز» (با این آنزیم می‌توان DNA را در دماهای بالا تکثیر کرد)، کم‌کم مرزهای موجود بین موجودات زنده از گیاه و جانور و انسان گرفته تا باکتری و بقیه‌ی میکرواورگانیسم‌ها برداشته شد.

حالا دیگر دانشمندان می‌توانستند از هر موجود دارای ماده‌ی وراثتی، قطعه‌ای DNA ببرند و با انتقال به وکتور (یک نوع حامل ماده‌ی وراثتی)، به موجود دیگری منتقل کنند؛
یعنی مثلا این توانایی را پیدا کردند که ژن مقاومت به سرما را از ماهی به برنج منتقل کنند. در دهه‌های بعد، مهندسان ژنتیک، دست‌ورزی‌های متنوعی را در ماده‌ی وراثتی موجودات مختلف انجام دادند. آن‌ها در سال ۱۹۸۸ گیاه توتون تراریخته‌ای تولید کردند که به آفت‌های حاوی ژن رمزکننده‌ی پروتئین سمی کریستالین، مقاوم بود. در سال ۱۹۹۶ در شرکت «جین زایم ترانس جنیک» بز تراریخته‌ای به نام «گریس» متولد شد که در شیر خود دارای پروتئین‌های ضدسرطان بود. این شرکت با همکاری دانشگاه «تافتس» موفق به تولید بزهای تراریخته‌ی دیگری با قابلیت تولید داروهای مختلف برای درمان بیماری قلبی، سرطان و هموفیلی شد. در سال ۲۰۰۰، محققان اسکاتلندی موفق به تولید یک مرغ تراریخته به نام «هن» شدند که می‌توانست در تخم خود، پروتئین ضدسرطان تولید کند. امروز، پس از ۴۰ سال که از تولد مهندسی ژنتیک می‌گذرد، روش‌های جدیدی برای بسط و کارایی بیشتر این رشته ابداع شده است. این روش‌ها مبانی مختلفی دارند. در بعضی از آن‌ها ژن از ژنوم موجودات حذف می‌شود، در برخی ژن به ژنوم آن‌ها اضافه می‌شود و در برخی تنها بیان ژن‌ها کنترل می‌شود (یعنی موقعیتی فراهم می‌شود که ژنی که روی DNA وجود دارد، فعال نشود یا فعالیتش کم یا زیاد شود).

 

دیدگاه های وب سایت

  1. titansarus
    پاسخ دادن

    سلام.
    خیر. در هر حال کپی خور خراب نمی شود (چه Jtag باشد چه LT3.0، تا جایی که من می دانم) اما اگر Jtag باشد ID شما بن می شود که دیگر نتوانید آنلاین بازی کنید که احتمالا تا الان هم بازی نکرده اید ولی مشکلی برای آفلاین بازی کردن ایجاد نمی کند.
    در مورد Lt3.0 هم باید دقت کنید که بهتر است دیسک BurnerMax باشد که بن نشوید البته معمولا فقط برای بازی های انحصاری این گونه است ولی کلا بهتر است از دیسک 97% برای آنلاین بازی کردن استفاده نکنید چون احتمال دارد که بن شوید ولی در هر حال کپی خور چیزی نمی شود. تا جایی که من می دانم در هر حال برای کپی خور در دو نوع کپی خور ذکر شده مشکلی پیش نمی آید.

نوشتن دیدگاه

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.