اصلاح نژاد انتخابی در مقابل مهندسی ژنتیک
در این روزها اغلب از تکنیک های دستکاری ژن برای تولید ارگانیسم های خاص با ترکیبات ژنتیکی خاص استفاده می شود. این تکنیک‌ها توسط دانشمندان بهبود می‌یابد و حیوانات و گیاهانی با ظرفیت تولید مثل بالاتر، توانایی‌های مقاومت در برابر بیماری‌ها و سایر ویژگی‌های مطلوب تولید کرده‌اند. شبیه سازی، اصلاح نژاد انتخابی و مهندسی ژنتیک تکنیک هایی هستند که می توانند برای توسعه یا تولید چنین ارگانیسم های دستکاری شده ژنتیکی تخصصی استفاده شوند.
پرورش انتخابی
فرآیند اصلاح نژاد گزینشی حیوانات و گیاهان برای به دست آوردن فرزندانی با خصوصیات یا خصوصیات خاص معین به عنوان اصلاح انتخابی نامیده می شود.مطالعات جورج مندل در مورد تلاقی مونوهیبرید و دو هیبرید و مطالعه چارلز داروین در مورد تکامل و انتخاب طبیعی، امکان دستکاری فعالانه فنوتیپ‌های والدین یا فرزندان را با فرآیند پرورش انتخابی نشان داد. همخونی، لاین‌بردینگ، و برون‌جنگ تکنیک‌های اصلاح نژاد شناخته شده هستند.
در فرآیند اصلاح نژاد انتخابی، ابتدا باید افراد دارای ویژگی های مطلوب مشخص شده با دقت انتخاب شوند. سپس جفت گیری کنترل شده باید انجام شود تا جمعیتی با ویژگی های مورد نظر به دست آید. این بسیار موثر است اگر دو راسته دارای ژنوتیپ هموزیگوت باشند. هیبرید بین دو گونه جداگانه به عنوان هیبرید بین گونه ای شناخته می شود در حالی که هیبرید بین گونه های جداگانه از همان گونه به عنوان هیبرید درون گونه ای شناخته می شود.
از پرورش انتخابی می توان برای بهبود نرخ رشد حیوانات و گیاهان، میزان بقا، کیفیت گوشت حیوانات و غیره استفاده کرد.
مهندسی ژنتیک
فرآیند تولید ارگانیسمی با ویژگی های خاص و ارزشمند با دستکاری قطعات DNA و انتقال آنها به آن موجود، به عنوان مهندسی ژنتیک شناخته می شود.
ابتدا، آنزیم اندونوکلئاز برای تقسیم یک ژن خاص استفاده می شود که ویژگی مورد نظر بقیه کروموزوم را کنترل می کند. ژن حذف شده در مرحله بعدی در ارگانیسم دیگری قرار می گیرد و سپس می توان آن را با استفاده از آنزیم لیگاز در زنجیره DNA مهر و موم کرد. در اینجا DNA حاصل را DNA نوترکیب و ارگانیسم با DNA نوترکیب را ژنتیک اصلاح شده (GM) یا ارگانیسم تراریخته می نامند. چنین موجوداتی یا فرزندان آنها حاوی ژن هایی از حداقل یک ارگانیسم غیر مرتبط هستند که می تواند یک باکتری، قارچ، گیاه یا حیوان باشد.
با استفاده از مهندسی ژنتیک، می توان بسیاری از محصولات مهم پزشکی مانند انسولین انسانی، اینترفرون، هورمون های رشد و غیره را تولید کرد. همچنین، این روش سلول ها را قادر می سازد تا مولکول های خاص و ارزشمندی را تولید کنند که در حالت عادی نمی سازند.
مهندسی ژنتیک در مقابل اصلاح انتخابی
• گونه های مورد استفاده در اصلاح نژاد انتخابی منشا تکاملی مشترک دارند، به ویژه در اصلاح نژادهای بین گونه ای. در تکنیک های مهندسی ژنتیک، ژن ها را می توان از هر گونه ای گرفت. منشا تکاملی یا انواع گونه ها در اینجا در نظر گرفته نمی شود.
• اصلاح طبیعی در اصلاح نژاد انتخابی صورت می گیرد در حالی که اصلاح نژاد مصنوعی در مهندسی ژنتیک انجام می شود. در اصلاح نژاد انتخابی، فقط والدین را با در نظر گرفتن ویژگی‌هایی انتخاب می‌کند که به آنها اجازه می‌دهد خودشان تولید مثل کنند، اما در مهندسی ژنتیک، ژن‌ها در حال انتقال هستند.
• برای ساختن گیاهان یا حیوانات GM، ژن ها باید از موجودات مختلف جدا شوند. این مرحله در پرورش انتخابی انجام نمی شود.
• آنزیم های اندونوکلئاز و لیگاز برای ساخت ارگانیسم های GM استفاده می شوند. در پرورش انتخابی از چنین آنزیمی استفاده نمی شود.
• این صفات فقط در اصلاح نژاد انتخابی در نظر گرفته می شوند در حالی که ژن هایی با یک توالی DNA خاص در مهندسی ژنتیک در نظر گرفته می شوند.
• برخلاف اصلاح نژاد انتخابی، تکنسین های بسیار آموزش دیده برای مهندسی ژنتیک مورد نیاز است.
• ماشین آلات گران قیمت با آزمایشگاه های مدرن برای انجام مراحل فرآیند مهندسی ژنتیک مورد نیاز است. در مقایسه با مهندسی ژنتیک، اصلاح نژاد انتخابی روشی ارزان‌تر است.
• تکنیک های مهندسی ژنتیک دشوارتر از تکنیک های اصلاح نژاد انتخابی هستند.
• خروجی بزرگ را می توان از ارگانیسم های اصلاح شده تراریخته (مثال: محصول بزرگ از یک گونه گیاهی خاص) بیشتر از ارگانیسم های پرورش انتخابی به دست آورد.
• طیف گسترده ای از ویژگی ها را می توان با تکنیک های مهندسی ژنتیک بیشتر از اصلاح انتخابی ایجاد کرد.
• ژن های اصلاح شده ژنتیکی ممکن است برخلاف اصلاح انتخابی عوارض جانبی داشته باشند.
