کاربرد بیوتکنولوژی در صنایع غذایی

اختصاصی از کوشا فایل کاربرد بیوتکنولوژی در صنایع غذایی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

فرمت فایل:word

تعدادصفحات:8 صفحه

استفاده از سلول هاى زنده یا قسمتى از آنها، به منظور تولید یا اصلاح محصولات غذایى یا مواد افزودنى به غذا به معنى بیوتکنولوژى غذایى است.از دیدگاه دیگر مى توان کاربرد بیوتکنولوژى در صنایع غذایى را به دو بخش کاربرد بیوتکنولوژى سنتى و کاربرد بیوتکنولوژى مدرن تقسیم کرد. در کاربرد بیوتکنولوژى سنتى در صنایع غذایى، از فناورى تخمیر براى تغییر مواد خام غذایى تخمیرى شامل پنیر، ماست، خمیر نان و غیره استفاده کرد. استفاده از ریز سازواره ها و آنزیم ها در این فرآیندها باعث ایجاد تغییرات در طعم، عطر و بافت مواد خام غذایى یا افزایش قابلیت نگهدارى آنها مى شود. در به کارگیرى بیوتکنولوژى نوین در صنایع غذایى، از ژنتیک مولکولى و آنزیم شناسى کاربردى به همراه فناورى تخمیرى، براى بهبود خواص مواد افزودنى غذایى استفاده مى شود. بیوتکنولوژى مى تواند براى تغییر مواد خام غذایى نظیر شیر، گوشت، سبزیجات و غلات به محصولات با طعم، عطر مطلوب و قابلیت نگهدارى بیشتر استفاده شود. تولید این نوع محصولات در جهان سابقه بسیار طولانى دارد و هم اکنون این محصولات در مقیاس صنعتى در سطح دنیا تولید مى شوند. براساس گزارشات موجود، حدود یک سوم رژیم غذایى در اروپا از غذاهایى تشکیل مى شود که تخمیر شده اند، در حالى که این رقم در سایر نقاط دنیا بین ۲۰ تا ۳۰ درصد است. به عنوان مثال: محصولات لبنى تخمیرى مانند ماست و پنیر، سوسیس تخمیر شده خشک و نیمه خشک، سبزیجات تخمیر شده مانند کلم و زیتون، نان، قارچ خوراکى، مشروبات الکلى و انواع غذاهاى تخمیرى آسیاى شرقى مانند سس، سویا، میسو، سفا و تمپه مى توان اشاره کرد. برخى از این محصولات از قبیل فرآورده هاى لبنى تخمیرى، نان و قارچ خوراکى، در ایران نیز در مقیاس صنعتى تولید مى شوند. اخیراً در رابطه با تولید محصولات دیگر نظیر زیتون تخمیر شده و سس سویا پروژه هاى تحقیقاتى در ایران انجام گرفته است. توده میکروبى نیز به عنوان یک ماده غذایى غنى از پروتئین، مورد استفاده قرار گرفته است. به عنوان مثال، آلمانى ها در جنگ جهانى دوم براى جبران کمبود پروتئین، مخمرها را در مقیاس صنعتى کشت داده و به عنوان منبع غذایى در خوراک انسان مورد استفاده قرار دادند. همچنین از دهه شصت میلادى تولید محصولاتى به نام پروتئین تک یاخته (SCP) ابتدا از مواد هیدروکربنى و بعدها از مواد کربوهیدراتى ارزان قیمت در مقیاس صنعتى آغاز شد. این محصولات به عنوان افزودنى پروتئین در خوراک استفاده شدند. استفاده از پروئین میکروبى به عنوان غذا براى انسان مضر است، SCP به دلیل بالا بودن درصد اسیدهاى هسته اى در اواسط دهه ۸۰ میلادى، پروتئین میکروبى تحت نام ICI با همکارى شرکت RHM شرکت انگلیسى Fusarium تولید کرد که ساختارى شبیه به گوشت داشته و توسط رشد کپکى به نام Quom تجارتى بر روى مواد نشاسته اى تولید مى شود. این محصول به خاطر استفاده از کپک و به خاطر اضافه کردن یک عملیات در فرآیند تولید صنعتى، داراى محتوى هسته اى بسیار پائین است.

دانلود تحقیق مروری بر وضعیت بیوتکنولوژی در جهان 25 ص

اختصاصی از کوشا فایل دانلود تحقیق مروری بر وضعیت بیوتکنولوژی در جهان 25 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 22

مروری بر وضعیت بیوتکنولوژی در جهان

ترویج توانمندی‌های فناوری زیستی و ایجاد بسترهای فرهنگی لازم در جامعه، در کنار برنامه‌ریزی هدفمند و سرمایه‌گذاری کافی، از جمله برنامه‌ها و اقداماتی است که باید برای توسعة این علم و فناوری در کشور صورت گیرد. در مقالة زیر سعی شده است وضعیت این فناوری‌ نوین از نظر شاخص‌هایی چون سرمایه‌گذاری، بازده اقتصادی، فرآورده‌های تجاری و اشتغال‌زایی، در سطح جهانی مورد بررسی قرار گیرد:

مقدمه تعریف فناوری زیستی پیشینه بیوتکنولوژی ساختار اقتصادی و سرمایه‌گذاری بازار فرآورده‌های بیوتکنولوژی

مقدمه:

رشد سریع جمعیت و محدودیت منابع، نسل بشر را با خطر گرسنگی و کمبود امکانات بهداشتی مواجه نموده است. بر اساس گزارشات سازمان ملل، 800 میلیون نفر از جمعیت جهان (14 درصد) دچار فقر غذایی هستند که تا سال 2020 به یک میلیارد نفر خواهند رسید. اما تحولات گسترده علمی و تکنولوژیک جهان در قرن بیستم، به خصوص در حوزه فناوری زیستی (بیوتکنولوژی)، امروزه امیدهای فراوانی را در دل دولتمردان کشورهای جهان ایجاد کرده است. بیوتکنولوژی و فناوری ژن با ارایه مسیرهای راهبردی، این امید را به‌وجود آورده‌اند که می‌توان جهان را از کابوس فقر و گرسنگی رها ساخت و امنیت غذایی و بهداشتی را برای جهانیان به ارمغان آورد. بر اساس پیش‏بینی‏های بسیاری از متخصصین و صاحب‌نظران از جمله انجمن بین‏المللی علم و توسعه، جمعیت جهان در سال 2050 به 11 میلیارد نفر خواهد رسید و میزان تولیدات غذایی باید در آن زمان به سه برابر مقدار کنونی افزایش یابد که بدون فناوری زیستی میسر نخواهد بود (رجوع شود به: ضرورت بکارگیری فناوری‌های نوین در تأمین غذایی). دستاوردها و تحولات بزرگی که طی نیمه دوم قرن بیستم (از اواسط دهه 1970 میلادی) در حوزه علوم زیستی بوقوع پیوست، نویدبخش توانمندی‌های جدیدی در این عرصه بود. فناوری زیستی و از جمله مهندسی ژنتیک یا فنون دی‌ان‌آی نوترکیب، می‌تواند در جهت بهره‏وری بیشتر از منابع زیستی، حفظ محیط‏زیست و در نتیجه توسعه پایدار مؤثر واقع شود. بسیاری از صاحب‌نظران معتقدند سده بیست و یکم، قرن حاکمیت و شکوفایی فناوری زیستی است. به مدد این فناوری نوین، پتانسیل قابل توجهی در علوم زیست‏شناسی پایه، صنایع کشاورزی، فرآوری غذایی، دارو و صنایع شیمیایی پدید آمده است. بیوتکنولوژی یک علم نوین و صنعت استراتژیک، کلیدی و سریع‌الحصول می‌باشد که می‌تواند به صورت گسترده در جهت نیل به هدف توسعه پایدار ملی و بین‌‌المللی استفاده شود. بسیاری از کشورهای صنعتی و در حال توسعه جهان و از جمله آمریکا، ژاپن، کانادا، آلمان، انگلیس، فرانسه، ژاپن، کره‌جنوبی، هند، چین، تایوان و کوبا از اوایل دهه 1980 میلادی، این فناوری را به‌عنوان اولویت ملی و یکی از چند مورد فعالیت‏های استراتژیک شناخته‏اند و برای حمایت و گسترش آن، برنامه ملی تدوین نموده‏اند و بیوتکنولوژی را محور توسعه نوین قلمداد کرده‌اند. این کشورها با درک صحیح از توانمندی‌های فناوری زیستی توانسته‌اند سیاست‌های اصولی و برنامه‌ریزی مناسب برای سرمایه‌گذاری جدی در جهت تحقیق و توسعه هدفمند این فناوری انجام دهند. اکنون بسیاری از این کشورها از توانمندی‌ها و ارزش افزوده بسیار بالای این فناوری در اقتصاد خود بهره‌برداری می‌نمایند. آمریکا، ژاپن و کانادا از بزرگترین سرمایه‌گذاران در تحقیق‌وتوسعه صنعتی بیوتکنولوژی به شمار می‌آیند و ژاپن از رقبای اصلی آمریکا در این زمینه محسوب می‌شود. حتی کشورهای جنوب صحرای آفریقا که از محروم‌ترین کشورهای جهان هستند، طرح‏ها و برنامه‏هایی را برای استفاده از این فناوری آغاز کرده‏اند. به هر حال بیوتکنولوژی به دلایل متعدد از جمله ارزش افزودة زیاد، فراگیرشدن سریع، ایجاد موقعیت‏های برجسته اقتصادی و علمی، دانش‌محور بودن و کم بودن شکاف تکنولوژیک بین کشورهای پیشرفته و درحال‌توسعه، به عنوان یک فناوری مطلوب و ابزاری کارآمد، پویا و تعیین‌کننده در جهت تولید و توسعه ملی و کاهش وابستگی این کشورها به شدت مورد توجه اقتصادهای در حال توسعه قرار گرفته است. از سوی دیگر، در دنیای امروز مجهز شدن و پیشرو بودن در فناوری‏های نوین و دستیابی به جدیدترین یافته‏های علمی‌ـ پژوهشی، یکی از عوامل بسیار مؤثر در معرفی و کسب اعتبار جهانی برای هر کشور می‏باشد. بنابراین کشورهای در حال توسعه باید خود را به این فناوری مجهز کرده و از نتایج اقتصادی ـ اجتماعی آن بهره گیرند. همگام با تحولات نوین بیوتکنولوژی، بسیاری از کشورهای غنی و فقیر دنیا، سیاست‌ها و برنامه‌های ویژه‌ای را برای توسعه فعالیت‌های خود در زمینه بیوتکنولوژی اتخاذ کرده‌اند. برخی از این کشورها برای تسریع در توسعه این فناوری، ساختارهای ویژه‌ای را بنا نهاده‌اند و به نتایج قابل‌توجهی نیز دست یافته‌اند. این فناوری هنوز تا حدودی در مراحل اولیة رشد خود قرار دارد و بسیاری از سرمایه‌گذاران این صنعت، به مرحلة بازگشت سرمایه‌گذاری‌های تحقیقاتی خود نرسیده‌اند. بنابراین متأخرانی مانند کشورهای جهان سوم، هنوز هم می‌توانند سوار بر قطار بیوتکنولوژی شده و توانایی‌های بالقوة خود را به مرحلة ظهور برسانند. ترویج توانمندی‌های بیوتکنولوژی در جامعه و ایجاد بسترهای فرهنگی لازم برای توسعة آن در کنار توجه خاص به برنامه‌ریزی هدفمند و سرمایه‌گذاری کافی، از جمله برنامه‌ها و اقداماتی است که کشورهای در حال توسعه جهان و به خصوص کشورهایی نظیر ایران که تا حدودی از قافله این علم عقب مانده‌اند باید به آن توجه ویژه داشته باشند.

تعریف فناوری زیستی (بیوتکنولوژی (

تعاریف مختلفی برای بیوتکنولوژی ارائه شده است که می‌توان به چند مورد زیر اشاره نمود: - کاربرد اصول علمی و مهندسی در عمل‌آوری مواد به وسیله سازواره‌های (ارگانیسم‌های بیولوژیکی) زیستی در راستای تهیه کالاها و خدمات. - تلفیق ژنتیک مولکولی،‌ بیوشیمی، میکروبیولوژی و فناوری جهت استفاده از ریز‌سازواره‌ها (میکروارگانیسم‌ها)، سلول‌ها، بافت‌ها و یا قسمتی از سلول یا موجود زنده به‌منظور تولید کالاها و ارایه خدمات. - استفاده از موجودات زنده، سلول‌ها، بافت‌ها و قسمت‌هایی از سلول (اندامک‌ها) و همچنین مولکول‌ها که در تغییرات زیست‌شناختی (بیولوژیکی)، شیمیایی و فیزیکی تأثیر می‌گذارند. - استفاده از فرآیندهای سلولی و مولکولی برای حل مشکلات یا ایجاد فرآورده‌ها در خدمت رفاه بشری. تعریف جامع بیوتکنولوژی توسط دولت آمریکا چنین عنوان شده است: بیوتکنولوژی (با مفهوم قدیم و جدید) در برگیرنده هر گونه فن و روشی است که از موجودات زنده و یا بخش‌هایی از آن‌ها استفاده کند تا فرآورده‌‌هایی را تولید، اصلاح و یا تغییر دهد و به بهینه‌سازی گیاهان و جانوران بپردازد و یا ریزسازواره‌‌هایی را برای کاربردهای ویژه تولید کند. بیوتکنولوژی در مفهوم جدید به کاربرد صنعتی دی-ان-ای نوترکیب، هم‌جوشی سلولی و فنون فراورش نوین زیستی گفته می‌‌شود. به عبارتی استفاده صنعتی از دی-ان-ای و دیگر فرآیندهای زیستی یا بهره‌گیری از پروتئین و یا دی-ان-ای نوترکیب و

دانلود مقاله بیوتکنولوژی گیاهی

اختصاصی از کوشا فایل دانلود مقاله بیوتکنولوژی گیاهی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

از سوی دیگر، بشر با استفاده نسبتاً کامل از امکانات موجود، امروزه برای افزایش تولیدات کشاورزی با محدودیت منابع روبرو می‌باشد. بنابراین رشد سریع جمعیت و محدودیت منابع، نسل بشر را با خطر گرسنگی و کمبود امکانات بهداشتی مواجه نموده است. از طرفی، فناوری‌های سنتی و بومی کشاورزی به مرز محدودیت‏های خود نزدیک شده‏اند و انسان نیازمند بکارگیری فناوری‌هایی است که از پتانسیل بیشتری برخوردار باشند.
در چنین شرایطی، فناوری‌هایی مورد نیاز هستند که قابلیت تولید گیاهان، دام‏ها و بطور کلی موجوداتی با ویژگی‌های برتر را داشته باشند، گیاهانی با قابلیت تحمل به تنش‏های زیستی و بطور اخص شوری و خشکی تولید کنند، دام‏ها را به شیوه‏ای دقیق و کیفی در مقابل بیماری‌های مهلک ایمن نمایند و در نهایت امنیت غذایی و به تبع آن امنیت اقتصادی و اجتماعی را به ارمغان آورند. نمونه بارز چنین فناوری‌هایی، "فناوری زیستی (بیوتکنولوژی)" است که قابلیت بهبود ژنتیک گیاهان زراعی و باغی، دام‏، آبزیان و بطور کلی سازواره‏ها (ارگانیزم‌ها) و ریزسازواره‏ها (میکروارگانیزم‌ها) را داراست.

دستاوردها و تحولات گسترده علمی و تکنولوژیک جهان که در نیمه دوم قرن بیستم (از اواسط دهه 1970 میلادی) به خصوص در حوزه علوم و فناوری‌زیستی به وقوع پیوست، نویدبخش توانمندی‌های جدیدی در این عرصه بود و امروزه امیدهای فراوانی را در دل دولتمردان کشورهای جهان ایجاد کرده است. بیوتکنولوژی و فناوری ژن با ارایه مسیرهای راهبردی، این امید را به‌وجود آورده‌اند که می‌توان جهان را از کابوس فقر و گرسنگی رها ساخت و امنیت غذایی و بهداشتی را برای جهانیان به ارمغان آورد. بنابراین بشر امروزه با بهره‌گیری از دانش ژنتیک، به قابلیت‌های شگفت‌انگیز طبیعت و موجودات زنده پی برده و بر آن است تا از همین قابلیت‌های ذاتی برای رفع معضلات زیستی استفاده کند.

بر اساس پیش‏بینی‏های بسیاری از متخصصین و صاحب‌نظران از جمله انجمن بین‏المللی علم و توسعه، جمعیت جهان در سال 2050 به 11 میلیارد نفر خواهد رسید و میزان تولیدات غذایی باید در آن زمان به سه برابر مقدار کنونی افزایش یابد که بدون فناوری زیستی میسر نخواهد بود. بیوتکنولوژی و مهندسی ژنتیک می‌تواند در جهت بهره‏وری بیشتر از منابع زیستی، حفظ محیط‏زیست و در نتیجه توسعه پایدار مؤثر واقع شود.

ابعاد اقتصادی بیوتکنولوژی در حوزه کشاورزی
حوزه¬های مختلف بیوتکنولوژی گیاهی نوین
الف) مهندسی ژنتیک و دی‌ان‌آی نوترکیب
به طور کلی دامنه مطالعات و کاربردهای مهندسی ژنتیک شامل موارد زیر می‌‌باشد:
گیاهان تراریخته (Transgenic Plants) و اهمیت اقتصادی آن‌ها:
مثالهایی از کاهش خسارات آفات
زمینه‌های مختلف کاربرد گیاهان تراریخته:
2- مبارزه با علف‌های هرز
4- تحمل نسبت به تنش‌های محیطی
5- تولید مواد دارویی از گیاهان
6- تولید آنزیم‌ها و فرآورده‌های صنعتی
7- کاهش نیاز گیاهان به کودهای شیمیایی
ب) کاربرد نشانگرهای مولکولی (پروتئین و دی.ان.آ)
ج) کشت سلول‌‌ها و بافت‌های گیاهی
برخی کاربردهای کشت بافت گیاهی
از ایجاد رقم‌های جدید تجاری توسط تنوع سوماکلونال می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:
4- دورگ‌گیری سوماتیکی و امتزاج پروتوپلاست
5- تولید متابولیت‌‌های ثانویه (Secondary metabolites)
مآخذ

شامل 36 صفحه فایل word

دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد بخش بیوتکنولوژی با عنوان مقدمه ای بر بیوتکنولوژی انتقال ژن در ماهی

اختصاصی از کوشا فایل دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد بخش بیوتکنولوژی با عنوان مقدمه ای بر بیوتکنولوژی انتقال ژن در ماهی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:53

فهرست مطالب:

بخش اول: دست کاریهای ژنی در ماهیان

مقدمه…………………………………

1-1- به کار گیری پروموتر از ژن ماهیان…….

2-1- بیان ژن هورمون رشد ماهی در باکتری……

3-1- انتقال ژن به تخم ماهی از طریق میکروپیل با میکروپیپت …….  

4-1- انتقال ژن از طریق اسپرم با انکوبه کردن آن در سیستم بافری …….  

5-1- انقال ژن از طریق اسپرم با الکتروپورشن در سیستم بافری…….   

6-1- انتقال ژن به تخم ماهی از طریق الکتروپورش …….

7-1- انتقال ژن به تخم ماهی از طریق میکروپیل با میکرواینجکشن…….

8-1- بررسی امکان وراثت ژن منتقل شده به نسل ها بعد…….  
بخش دوم : دست کاریهای کروموزومی در ماهیان

1-2- دست کاریهای جنسی…………………..

1-1-2- دست کاریهای جنسی با تکنیک ژینوژنز….

2-1-2- دست کاریهای مجموعه کروزومی به وسیله تکنیک اندروژنز …….  

2-2- پلوئیدی…………………………..

1-2-2- تریپلوئیدی………………………

2-2-2- تتراپلوئیدی……………………..
بخش سوم: کلونینگ

مقدمه…………………………………

1-3- ایجاد کلون به وسیله دوژینوژنز متوالی…

2-3- کلون کردن به وسیله ترکیبی از اندروژنز و ژینوژنز…….

3-3- جابجایی هسته………………………

4-3- جابجایی سلولهای سوماتیک جنینی به جنین دیگر…….

5-3- دورگه گیری………………………..

4- منابع …….

 

بخش اول: دست کاریهای ژنی در ماهیان

مقدمه:

یکی از زمینه های که امروزه بیوتکنولوژیست ها روی آن تحقیق می کنند ایجاد گونه های ترانسژنیک است. طبق تعریف ترانسژنیک موجودی است که، دارای DNA نو ترکیبی باشد. به طوری که در ژنوم آن موجود ژن نو ترکیب بیان می شود. بیان ژن خارجی یکی از جنبه های تولید ترانسژنیک و انتقال DNA به زاده های هدف بعدی می باشد. در این زمینه تکنیک میکرواینجکش در انتقال ژن به تخم مهره داران اولین بار به وسیله گوردون (Gordon) و همکاران در سال 1980 گزارش شد. در این تکنیک یک لوله مؤئین شیشه ای را برای وارد کردن DNA نو ترکیب به پیش هسته نریا با سیتوپلاسم تخم لقاح یافته موش به کار گرفتند. در همین سال میکروانجکش مستقیم DNA نو ترکیب در شرایط آزمایشگاهی جهت ایجاد حیوانات ترانسژنیک مورد استفاده قرار گرفته است. طوری که ژن را از این طریق وارد تخم های لقاح نیافته یا لقاح یافته موجوداتی نظیر جنین توتیای دریایی،‌ موش،‌ قورباغه، مگس سرکه، خرگوش و خوک کرده اند (Brem 1988) در سال 1985 زئو (Zhu) و همکاران ژنی شامل پرتومتالوتیونین موش و ژن هورمون رشد انسانی را به ناحیه مرکزی صفحه زایای تخم های لقاح یافته ماهی طلایی تزریق کردند و قسمتی از این ژن را در DNA ماهیان مشاهده کرند. در همین سال روکونس (Rokkones) تکنیک میکرواینجکشن دو مرحله ای بر روی تخم آزاد ماهیان را شرح داده است. در این تکنیک ابتدا به کمک یک وسیله نوک تیز فلزی در قطب حیوانی سوراخی ایجاد شده و از طریق این سوراخ محلول حاوی DNA نو ترکیب به کمک پی پت ریز تخم شدند به طوری که به کیسه زرده وارد نشوند. پس از 14 روز پلاسمیدهای کامل را مشخص کردند. چوروت (Chourrout) و همکاران در سال 1986 روش فوق را بر روی قزل آلای قهوه ای رنگ به کار برند با توجه به وجود DNA خارجی همراه با ملکولهای DNA میزبان پیشنهاد شده که این ژن به داخل ژنوم ماهی وارد شده است. محققان به ورش دستی یا از طریق هضم آنزیمی از جمله با تریپسن کوریون را برداشته و تزریق میکرواینجکشن انجام دادند. در همین سال اوزاتا (Ozata) ماهی کوچک مدوکا را به عنوان مدلی برای ترانسژنیک مطرح کرد. او پلاسمیدهای حاوی ژن کریستالین جوجه را به هسته تخم ها از طریق میکرواینجکشن وارد کرد. به علت کوریون سفت در تخم لقاح یافته تعدادی از ماهیان استفاده از میکرواینجکشن مشکل و مستلزم اتلاف وقت زیادی است. به همین منظور روشهایی جهت غلبه بر این مشکل به کار گرفته شده است. از جمله در سال 1988 بریم (Brem) و همکاران ژن هورمون رشد انسان را به کمک وکتور مناسب از طریق میکروپیل به صفحه زایای تخم های تیلاپیا تزریق کردند و رشد بچه ماهیان طی 90 روز بررسی شد. مشابه این تحقیق توسط فلت چر (Fletcher) و همکاران در همین سال بر روی ماهی آزاد اتلانتیک انجام شد. همچنین تکنیکهای دیگر شامل الکتروپورشن (Electroporation) شلیک ذرات ژن Shatagun بر روی تخمک و طراحی لیپوزوم جهت ورود به زرده تخم انجام شده است. میکر واینجکشن نیاز به مهارت زیادی دارد و از طرفی سرعت آن کم و هزینه و تجهیزات آن زیاد است و مستلزم زحمات و زمان زیادی برای ایجاد تعداد زیادی از ما هیان ترانسژنیک است علاوه بر این از دیگر مشکلات آن این است که در تخم های القاح یافته اغلب ماهیان هسته به وسیله میکرسکوپ قابل روئیت نیست بنابراین DNA را به سیتو پلاسم تزریق می کنند.

در مجموعه تحقیقات انجام شده، میزان باقی ماندگی جنین هایی که مورد تزریق قرار گرفته اند بین 50 تا 80 درصد گزارش شده است. و کارآیی میزان بیان ژن بین 3 تا 70 درصد بوده است. باقی ماندگی جنین ها و کارایی بیان ژن وابسته به فاکتورهایی نظیر سیستم بافری، غلظت DNA و روش های مورد استفاده در تزریق می باشد. لذا در مراحل بعدی غلبه بر این مشکلات مورد توجه قرار گرفت به طوری که ضمن ساده کردن تکنک و کم کردن هزینه ها کارآیی را افزایش می دهند تا در عمل بتوان در تکنولوژی تکثیر و پرورش آبزیان تعداد زیادی از ماهیان ترانسژنیک را ایجاد کرد. بنابراین روش استفاده از اسپرم جهت انتقال ژن مطرح شد. اگر چه مفهوم بکارگیری اسپرم به عنوان یک ناقل مسئله جدیدی نیست بلکه در سال 1971 براکت (Brackett) با وارد کردن ژن خارجی به اسپرم خرگوش و در سال 1987 فریمن (Fareeman) بر روی ماکیان این تحقیق را انجام داده اند و در سال 1989 لویترانو (Lavitrano) این تکنیک را بر روی موش به کار گرفته است. در سال 1992 کهو (Khoo) تکنیک استفاده از اسپرم به عنوان ناقل را جهت وارد کردن ژنهای جدید به ماهی زبر به کار گرفت. همچنین در سال 1993 ایکسی (Xie) و همکاران جزئیات انتقال ژن از طریق اسپرم به کمک التروپورشن (Electroporation) بر روی ماهیان لوچ (Loach) و کاراس (Crucian) را شرح داده اند. در همان سال (سین) Sin و همکاران انتقال ژن به ماهی چنوک (Chinook) را با همین تکنیک شرح دادند. در این نوشتار جزئیات دستکاریهای ژنی در ماهیان با ذکر مثالهایی بررسی شده است.

1-1- به کار گیری پروموتر از ژن ماهیان

گزارشهای اندکی در ارتباط با تحقیقات به کارگیری پروموتر از ماهی در دسترس است. در ماهی قزل آلای رنگین کمان دو فرم مشابه از ژنهای متالوتیونین بنام B,A وجود دارد. اگر چه پروموترژن B قادر به بیان ژن گزارشگر در محیطهای کشت سلولی است. ولی درباره این ویژگی پروموترژن B در سلولهای ماهی اطلاعات کمی وجود دارد. به منظور طراحی و کتورهای مناسب برای ما هی و مطالعه تنظیم بیان ژن در داخل بدن و شرایط آزمایشگاهی پروموترن ژن B متالوتیونین ماهی قزل آلا جدا شد. پس از PCR نقش آن در بیان ژن در لاینهای سلولی انسان و ماهی توسط هونگ (Hong) به کار گرفته شد. به همین منظور وکتور بنام PtMTb – CAT که دارای 6/4 کیلوباز است طراحی گردید. حدود 261 حفت باز وکتور مربوط به پروموترژن B متالتیونین قزل آلای رنگین کمان (tMTb) کیلو باز آن ژن کلرامفنیکل استیل ترانسفراز (CAT) و سیگنال پلی ادنیلاسیون ویروس SV40 و همچنین 7/2 کیلو باز آن قطعه ای مربوط به پلاسمید PUC18 بوده است همچنین طراحی آن بر پایه ساختمان pBL – CAT تکمیل شده بود. به طوری که طراحی BL پرایمری دارای سکانس اولیگونکلئوتیدی بر اساس ردیف نکلئوتیدهای سمت 5 از 250 تا 221 ژن MTb ماهی قزل آلا بوده و دارای محل ویژه ای جهت برش توسط آنزیم EcoRI بوده است. همچنین در ساختمان پلاسمید ptMTb – CAT قطعه 261 جفت بازی پروموتر tMTb در جلوی ژن CAT در ساختمان CAT pBL- قرار گرفته است. در کنار این چهار وکتور دیگر طراحی گردید، که شامل pBL-CAT2-1 که در آن پروموتر تیمیدین کیناز (TK) ویروسی در بالا دست ژن CAT قرار داده شده بود. pBL-CAT3-2 بر اساس pBL-CAT2 که در آن پروموتر TK برداشته بود طراحی شد pTK-CAT2E-3 که در پلاسیمید PBL-CAT2 تعداد 72 جفت باز تکراری از اینهنسر SV40(Enhancer) به صورت دوبل به ابتدای ژن CAT اضافه شده بود. PhMT IIA-4 که تعداد 850 جفت باز دارای محل ویژه برش Hind III/NcoI از پروموتر آن متالوتیونین IIA انسانی (HmtIIA) به ژن CAT در ساختمان
pBL-CAT3 اضافه شده بود این وکتورها به روی 4 لاین سلولی ماهی و یک لاین انسانی به کار گرفته شدند. طوری که در آن سلولها با میزان 5/3 پیکومولار از DNA پلاسمید آلوده شدند جزئیات نتایج در جدول شماره یک آمده است.  

جهت بررسی اثرالقاء فلزات بر روی ژن، لاین های سلولی ماهی آلوده با پلاسمید ptMTb- phMTIIA – CAT , CAT برای مدت 48 ساعت قبل از برداشت، تحت اثر ZnCI2 یا CdCI2 قرار داده شدند. سنجش CAT بر طبق روش فریدین ریچ (Friedenreich) در سال 1990 انجام شده که در آن فعالیت پروموتر به وسیله درصد تبدیل CAT با مقایسه استیل کلرامفنیل (3-Ac) و کلرامفتیکل (Cm) به شرح زیر تعیین شد.

پروموتر tMTb در تمام لاین های سلولی به جز لاین سلولی PSM فعال بوده است. بنابراین القاء ناشی از فلزات بر روی پروموتر tMTb بستگی به منشاء سلولها و نوع آنها دارد علاوه بر این در بین چهارلاین سلولی بیشترین القاء در فعالیت پروموتر در لاین سلولی RTH بوده است و لاینهای A2 , EPC در مراتب بعد قرار داشتند. این نتایج در کنار این حقیقت که در مهره داران سنتز عمده متالوتیونین در کبد اتفاق میافتد نشانگر این است که، این تکنیک میتواند روشی برای ابزار ژن متاتیونین در سایر انواع سلولها باشد. همچنین پلاسمید tMTb= CAT‍‍‍‍ ‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍p را به سیتوپلاسم یکی از دو سلول مرحله جنینی ماهی مدوکا از طریق میکرواینجکش تزریق کردند و مشاهده شد که ژن CAT در تعداد محدودی از جنین ها براز شده است. تحقیقات هونگ و همکاران نشان داد که، پروموتر ماهی در سلولهای ماهی کارایی بیشتری از سایر سلولها نظیر انسان داشته استم. محدودیتهای زیادی در استفاده از پروموترهای چند گانه غیر متجانس (Heterologous) برای مطالعات ابزار ژن در شرایط زیستی و آزمایشگاهی در زمینه تولید ماهیان ترانسژنیک وجود دارد. با توجه به اینکه پروموتر tMTb نقش غیر محسوسی در بیان ذاتی ژن داشته است طوری که تحت اثر فلزات سنگین القاء شده و سبب ابزار ژن گزارشگر می شود. این پروموتر، برای ایجاد ماهیان ترانسژنیک با ژن ساختمانی شناخته شده و فهم عمل ژنهای جدید مناسب است.

بیوتکنولوژی مخمرها-قارچ ها

اختصاصی از کوشا فایل بیوتکنولوژی مخمرها-قارچ ها دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

کتاب بسیار کاربردی "بیوتکنولوژی مخمرها"

«مخمرها بخش بسیار مهم و فراموش شده ی بیوتکنولوژی می باشند.»