در گفتگو با جام جم آنلاین مطرح شد
رویکرد جهانی به محصولات ژنتیکی و اصلاح نباتات سنتی
تا چند دهه پیش تنها راه برای به دست آوردن گیاهانی با صفات جدید، استفاده از روشهای سنتی اصلاح نبات بود. با این که روشهای سنتی در بسیاری از موارد موفقیت آمیز بود، ولی محدودیت هایی هم داشت.
این روشها تنها در مواردی کاربرد دارند که امکان دورگ گیری میان دو گیاه وجود داشته باشد، چون اساس آن بر آمیزش گیاهان قرار دارد گیاهانی که قادر به آمیزش با هم نیستند امکان انتقال صفات بین آنها وجود ندارد.
به این ترتیب نیاز به روشهای جدید برای رفع موانع موجود در سر راه انتقال صفات بین گونه های مختلف روز به روز مشهودتر شد.
با پیشرفت روشهای کشت بافت و سلول و به دنبال آن کشت پروتوپلاست های گیاهی امید دستیابی به این هدف بیشتر شد. پروتوپلاستهای گیاهی در واقع همان سلولهای گیاهی فاقد دیواره سلولی هستند.
در شرایط آزمایشگاهی برای دسترسی به پروتوپلاست های گیاهی با استفاده از آنزیم های تجزیه کننده دیواره سلولی (مانند سلولاز، پکیستناز و...) یا روشهای مکانیکی سلولهای گیاهی فاقد دیواره شده که می توان با کشت آنها در محیطهای اختصاصی در نهایت به گیاه کامل دست یافت.
به دلیل وجود نداشتن دیواره سلولی الحاق (بیوژن) پروتوپلاست ها، با استفاده از مواد شیمیایی خاص یا تحت شرایط خاص آزمایشگاهی امکانپذیر می شود.
این ویژگی محققان را بر آن داشت که پروتوپلاست های مربوط به گونه های مختلف گیاهی را با هم ترکیب و سلول حاصل (که واجد مجموع ژنوم دو گیاه است) را به گیاه کاملی تبدیل کنند. با تحقق این مساله موانع فیزیکی و شیمیایی و بیولوژیکی موجود برای دورگ گیری جنس بین گونه های مختلف از میان رفت.
با این روش (دورگ گیری جنسی) محققان توانستند با الحاق پروتوپلاست های دو گیاه سیب زمینی (potato) و گوجه فرنگی (tomato) گیاه جدیدی (pomato) را تولید کنند که هم محصول سیب زمینی و هم محصول گوجه فرنگی می دهد.
آزمایش های مختلفی هم برای تلفیق پروتوپلاست های گیاهان مختلف مثل برنج با سویا، گوجه فرنگی با اطلسی و... صورت گرفته است که بیشتر آنها در مرحله آزمایشی است.
این روش در گروههای دیگر موجودات مانند قارچها، جلبکها هم انجام شد؛ اما آنچه مسلم است انجام الحاق پروتوپلاستی و دستیابی به موجود جدیدی با صفات جدید تنها در شرایط بسیار اختصاصی آزمایشگاهی امکانپذیر بوده و در طبیعت اتفاق نمی افتد.
با ظهور روشهای نوین مهندسی ژنتیک ابزاری جدید و قدرتمند برای اصلاح موجودات ارائه شد. برخلاف روشهای قبل این روش بسیار دقیق ، مطمئن و ایمن است.
از طرف دیگر برخلاف روش الحاق پروتوپلاستی که موجود جدید تمامی ژنوم (یا بخش زیادی از ژنوم) دو موجود والد را دارا بوده و در نتیجه بسیاری از صفات ناخواسته هم در موجود جدید ظاهر می شود، در روشهای نوین مهندسی ژنتیک تنها ژن موردنظر به گیاه هدف منتقل می شود.
از طرف دیگر هر چند روش الحاق پروتوپلاستی تا حدی توانست سدها و موانع بین گونه ای را در انتقال صفات رفع کند، اما مهندسی ژنتیک پا را فراتر گذاشته و ژن را از هر منبعی که باشد (مانند انسان ، باکتری ، جانور و دیگر گیاهان) به موجود موردنظر و بویژه گیاهان منتقل کرد.
این ویژگی مهندسی ژنتیک تحولی عظیم بویژه در اصلاح گیاهان ایجاد کرد. تولید انواع گیاهان تغییر ژنتیکی یافته (تراریخته) مقاوم به آفات و بیماری ها که روزبه روز در حال گسترش هستند از آن جمله اند. پنبه ، ذرت ، سیب زمینی ، برنج و... از جمله گیاهانی هستند که امروزه در سطح وسیعی در بسیاری از کشورها کشت می شوند.
علاوه بر آن انواع گیاهان تراریخته مقاوم به علف کش یا محصولات زراعی با کیفیت غذایی بهتر از آن جمله اند. طبق برآورد انجام شده ، سطح زیر کشت این گیاهان از 6/1میلیون هکتار در سال 1996 به 75 میلیون هکتار در سال 2004 میلادی رسیده است.
این جهش عظیم در افزایش سطح زیر کشت نشاندهنده میزان رویکرد جهانی به این محصولات جدید است. با توجه به حساسیت عمومی نسبت به این گیاهان طبق قوانین ایمنی زیستی قبل از این که چنین گیاهان تراریخته ای وارد بازار شوند مراحل کنترل و آزمایشی فراوان را پشت سر می گذرانند.
بر همین اساس بسیاری از سازمان های نظارتی مانند (WHO) سازمان بهداشت جهانی سازمان خواروبار جهانی (FAO)و آژانس حفاظت محیط زیست امریکا و سازمان نظارت بر غذا و دارو (FAD) و بسیاری از سازمان های دیگر، این گونه گیاهان را که امروزه ، در سطح فروشگاه ها عرضه می شوند تایید کرده اند.
طبق گزارش سازمان بهداشت جهانی تمامی مواد غذایی تراریخته ای که امروزه در سطح فروشگاه ها عرضه می شوند سالم بوده و خطری برای سلامت انسان ندراند.
از طرف دیگر این گیاهان تراریخته مقاوم به آفات مزایای دیگری مانند کاهش مصرف سموم ، کاهش هزینه تولید، افزایش عملکرد، محیط زیست سالمتر برای انسان و دام و آبزیان و بویژه انطباق کامل این فناوری با روشهای مبارزه تلفیقی از معدود مزایای کاربرد گیاهان تراریخته مقاوم به آفات و بیماری ها به شمار می آید.
از طرفی دیگر همان طور که ذکر شد این روش بسیار دقیق بوده و بر خلاف روشهای دیگر (الحاق پروتولاستی و حتی روشهای سنتی اصلاح نباتات که ژنهای ناخواسته فراوانی هم به گیاه جدید منتقل می شوند) تنها ژن موردنظر که بخوبی شناخته شده است به گیاه هدف منتقل می شود.
به همین دلیل دستیابی به این فناوری که خوشبختانه در کشور ما پیشرفت خوبی داشته است می تواند گامی بزرگ برای خودکفایی و تولید پایدار باشد.
دکتر حسن رهنما
استادیار پژوهشی پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی 
استادیار پژوهشی پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی
تازه ها
پیشنهاد سردبیر
در گفتگو با جام جم آنلاین مطرح شد
پیامی اثر بخش برای مردم مقاوم لبنان
در گفتگو با جام جم آنلاین مطرح شد
ماسک N95 واقعی در بازار نیست! | تولید ماسک بدون تدوین استاندارد آزمایش
در گفتگو با جام جم آنلاین مطرح شد
تلاش برای سانسور نسل کشی در لبنان | طرح آتش‌بس یا طرح تضمین امنیت اسرائیل
گفت و گو
در گفتگو با جام جم آنلاین مطرح شد