Pagrindinis skirtumas tarp dirbtinės atrankos ir genų inžinerijos yra tas, kad dirbtinė atranka atrenka jau esamus požymius, veisdama norimus bruožus turinčius asmenis, o genų inžinerija modifikuoja augalų ar gyvūnų genetinę sudėtį, įvesdama naujų savybių genus arba nutildydama genus.
Genų inžinerija yra nauja biotechnologijų sritis. Tai leidžia pakeisti genetinę organizmo sandarą. Vertingi bruožai gali būti įnešti į organizmą naudojant rekombinantinės DNR technologiją. Dirbtinė atranka yra tradicinė genų inžinerijos forma. Dirbtinės atrankos metu veisėjai atrenka individus, kurie turi pageidaujamų savybių, kad galėtų veistis, o tam tikros pasirinktos savybės išsaugomos kartotinėmis kartomis. Tačiau tai lėtas ir sudėtingas procesas, palyginti su genų inžinerija.
Kas yra dirbtinė atranka?
Dirbtinė selekcija, dar vadinama selektyviuoju veisimu, yra metodas, kai veisimui atrenkami norimų savybių turintys individai. Dirbtinės atrankos būdu veisėjai reguliuoja, kurie jų gyvūnai ar augalai gali veistis. Dėl to tam tikri bruožai išryškėja per pasikartojančias kartas. Šie bruožai rodo didesnį ekspresijos laipsnį populiacijoje. Dirbtinė atranka yra tradicinė genų inžinerijos forma. Lyginant su genų inžinerija, dirbtinė atranka yra lėtas ir sunkus procesas. Be to, kai kurių savybių neįmanoma atrinkti atliekant dirbtinę atranką. Tai taip pat gali sukelti šalutinį poveikį, pvz., žalingų recesyvinių genų amplifikaciją. Be to, dirbtinė atranka neleidžia organizmams suteikti visiškai naujų savybių.
01 pav.: Dirbtinis pasirinkimas
Dirbtinė atranka panaši į natūralią atranką. Tačiau dirbtinę atranką atlieka žmonės, o natūrali atranka yra natūralus procesas. Dirbtinė atranka dažnai praktikuojama žemės ūkyje, siekiant auginti gyvūnus ir augalus su pageidaujamomis savybėmis. Pavyzdžiui, brokoliai, žiediniai kopūstai ir kopūstai buvo gauti iš laukinių garstyčių augalų selektyvaus veisimo būdu.
Kas yra genų inžinerija?
Genų inžinerija yra visiškai dirbtinis procesas, kurio metu genetinė organizmo sudėtis modifikuojama naudojant rekombinantinės DNR technologiją. Genų inžinerijos proceso metu žinomas genas įvedamas, kad pakeistų natūralią genetinę sudėtį, naudojant vektorinę sistemą. Dominantis genas klonuojamas į suderinamą vektorių. Vektoriai gali būti plazmidės, tokios kaip pBR322, Agrobacterium tumerfaciens Ti plazmidė arba virusai, tokie kaip tabako mozaikos virusas ir žiedinių kopūstų mozaikos virusas ir kt. Genų transformacijos metodai, tokie kaip elektroporacija, biolistinis genų ginklo metodas ir PEG tarpininkaujamas genų perkėlimas, taip pat naudojami svetimos DNR įvedimui į atitinkamus šeimininkus. Pasibaigus transformacijos procesui, transformuotos ir netransformuotos ląstelės arba augalai atrenkami naudojant specialias reporterių sistemas, tokias kaip GUS tyrimas.
02 pav.: genų inžinerija
Genetiškai modifikuoti organizmai ir augalai daugiausia svarbūs komerciniais tikslais. Organai arba augalai, galintys gaminti įvairius naudingus produktus, tokius kaip aminorūgštys, b altymai, vitaminai ir antibiotikai, gaminami naudojant genų inžineriją. Be to, genetiškai modifikuoti augalai, tokie kaip herbicidams atsparūs pomidorai ir BT kukurūzai ir kt.taip pat yra vystomi kaip maisto š altiniai. Nors genetiškai modifikuoti maisto produktai bus teigiamas požiūris į didėjančią pasaulinę maisto paklausą ir gyventojų skaičiaus augimą, javų ar gyvūnų genų inžinerija yra susijusi su daugybe socialinių ir etinių problemų, dėl kurių diskutuojama visoje pasaulio mokslo bendruomenėje.
Kokie yra dirbtinės atrankos ir genų inžinerijos panašumai?
- Dirbtinė atranka yra tradiciškiausia genų inžinerijos rūšis.
- Abu leidžia keisti rūšį tam tikru būdu.
- Šie metodai naudojami žemės ūkyje ir gyvūnų prijaukinimo srityje.
- Ūkininkai pasėliams auginti naudoja abu būdus.
- Abu metodai prisideda prie evoliucijos.
Kuo skiriasi dirbtinė atranka ir genų inžinerija?
Dirbtinė atranka yra procesas, kurio metu veisimuisi atrenkami norimų savybių turintys individai, o genų inžinerija yra dirbtinai keičiama organizmų genetinė sudėtis taikant rekombinantinę inžinerijos technologiją. Taigi, tai yra pagrindinis skirtumas tarp dirbtinės atrankos ir genų inžinerijos. Be to, manipuliavimas genais netiesiogiai atliekamas dirbtinės atrankos metu, o genai yra tiesiogiai manipuliuojami genų inžinerijoje.
Toliau infografika rodo daugiau skirtumų tarp dirbtinės atrankos ir genų inžinerijos lentelės pavidalu.
Santrauka – dirbtinė atranka prieš genų inžineriją
Dirbtinė atranka ir genų inžinerija yra du metodai, leidžiantys pakeisti rūšį tam tikru būdu. Dirbtinė atranka atrenka pageidaujamus požymius, išvedant asmenį, turintį pageidaujamas savybes. Todėl tai tradicinis metodas, kai genais manipuliuojama netiesiogiai, atrenkant norimų savybių palikuonis. Priešingai, genų inžinerija keičia genetinę organizmų sudėtį, pridedant arba nutildant genus naudojant rekombinantinės DNR technologiją. Genų inžinerijoje genai yra tiesiogiai manipuliuojami. Abu procesai yra svarbūs evoliuciškai. Be to, abu procesai naudojami žemės ūkyje ir gyvūnų prijaukinimui. Taigi čia apibendrinamas skirtumas tarp dirbtinės atrankos ir genų inžinerijos.
