بخشی از مقاله
چکیده
استفاده تجاری محصولات اصلاح شده ژنتیکی از اواخر سال 1990 در کشاورزی توسط اتحادیه چند ملیتی در ایالت متحده شروع شد. کشت گیاهان اصلاح شده ژنتیکی برای اهداف ک شاورزی از جمله مقاومت به خشکی، تحمل نمک، افزایش ارزش تغدیه ای و سود اقت صادی، بهبود عملکرد، کنترل آفات گیاهی، مزایای زی ست محیطی و سلامتی تو سعه یافتند. علیرغم این منافع، نگرانی هایی در خصوص این گونه مح صولات وجود دارد.
عبارتند از: انتقال افقی ژن،آلودگی ژنتیکی،ابرعلف هرز،ایمنی مربوط به علف کشهای زیستی،از دست دادن تنوع واثرات طولانی، شنا سایی ومقرراتی برای کاهش اثرات این چالش ضروری ا ست. رو شهای شنا سایی زیادی در سالهای اخیر برای شنا سایی مح صولات ا صلاح ژنتیکی بکار می رود و از طریق چند زیست مولکول مثل، DNA، RNA، پروتئین های خاص و متابولیتها مشخص می شوند که می توان به انواع واکنشهای زنجیره پلیمراز، تکثیر هم دمایی به واسطه حلقه، بیوسنسورها، الیزا، ریز آرایه، اسپکتروسکوپی جرمی، نوارهای جریان جانبی و لپ ان چیپ اشاره کرد.
واژه کلیدی: محصولات اصلاح شده ژنتیکی، انتقال افقی ژن، واکنشهای زنجیره پلیمراز، بیوسنسور
مقدمه
استفاده تجاری از محصولات اصلاح شده ژنتیکی از اواخر سال 1990 در کشاورزی توسط اتحادیه چند ملیتی در ایالت متحده شروع شد.در سال 1994 اولین محصول اصلاح شده ژنتیکی - گوجه فلاور ساور - با حذف ژن نرمی میوه وارد ایالت متحده آمریکا شد. در سال 1996 ذرت وسویای اصلاح شده ژنتیکی در این کشور کشت شد، سپس غذاهای فراوری شده حاوی این محصولات در مغازه خرده فروش در امریکا و کانادا یافت شد.از سال 1996 تا سال2014 ، 375 محصول تایید شد، ارزش جهانی این محصولات 15/7 میلیون دلار در سال 2014 بود.ارگانیسم های اصلاح شده زنده جانداری هستند که DNA آنها به روش مهندسی ژنتیک تغییر یافته است و این روش با وارد کردن یا حذف ژن از ژنوم جاندار انجام می شود.
محصولات تراریخته
محصولات تراریخته به ارگانیسم های اصلاح شده زنده یا مواد غذایی، دارویی وخوراک دام اطلاق می شود که درتولید آنها از ارگانیسم های اصلاح شده زنده استفاده شده است. امروزه کشت گیاهان اصلاح شده ژنتیکی برای اهداف کشاورزی از جمله مقاومت به خشکی، تحمل نمک، افزایش ارزش تغدیه ای و سود اقتصادی، بهبود عملکرد، کنترل آفات گیاهی، مزایای زیست محیطی وسلامتی توسعه یافتند.
علیرغم این منافع، نگرانی هایی در خصوص این گونه محصولات وجود دارد خطرات گیاهان تراریخته درپنج دسته کلی قرار می گیرند که عبارتند از: انتقال افقی ژن،آلودگی ژنتیکی،ابرعلف هرز،ایمنی مربوط به علف ک شهای زی ستی،از د ست دادن تنوع و اثرات طولانی با جهانی شدن تجارت ترکیبات ا صلاح شده ژنتیکی در ب سیاری از ک شورها تمایل به آگاهی از ح ضور و یا عدم ح ضور ترکیبات مذکوردر مواد غذایی رو به افزایش است و برچسب گذاری در بعضی کشورها - استرالیا، اتحادیه اروپا، ژاپن، کره، برزیل وچین - اجباری و در کشورهای - آرژانتین، کانادا و ایالت متحده داوطلبانه است و حد آستانه تشخیص0/9 درصد در اتحادیه اروپا تا 5 درصد در ژاپن و صفر درصد در چین است.
روشهای شناسایی زیادی در سالهای اخیر برای شناسایی محصولات اصلاح ژنتیکی بکار می رود و از طریق چند زیست مولکول مثل، DNA، RNA، پروتین های خاص و متابولیتها مشخص می شوند. پروتئین ها طی فراوری دناتوره شده و روش مناسبی برای شناسایی نیستند. DNA مولکولی است که در برابر گرما پایدار ه ستند و شنا سایی توالی خاص DNA به ویژه به روش - PCR واکنش زنجیره ای پلیمراز - روش موثری ا ست.
اساس آن تکثیر قطعه DNA توسط آنزیم تک پلیمراز به صورت بسیار اختصاصی در حدود میلیون برابر اندازه اولیه می باشد. طول قطعه تکثیر شده برروی اجرای PCR تاثیر می گذارد و به روشی انتخاب می شود که بر دامنه اندازه قطعه DNA استخراج شده تاثیر می گذارد.کلیه PCR به حداقل تعداد توالی DNA هدف در الگو نیاز دارد، استخراج و تصفیهDNA مرحله بحرانی است.
رقابتی
در این روش مقادیر نامعین یک ژن هدف به همراه مقادیر معین ژن کنترل داخلی، در یک لوله واکنش تو سط جفت پرایمر یک سان تقویت می شوند و تشخیص مقادیر بسیار کم موجودات اصلاح شده ژنتیکی درحدود 0/1 درصد امکان پذیر است. PCR رقابتی به غلظتDNA الگو آغازگر حساس است و به تکثیر زیاد DNA و الکتروفورژل آگار نیاز دارد و خطر آلودگی متقاطع بالا و زمان بر است و PCR زمان واقعی جایگزین آن شد.
زمان واقعی
پرکاربرد ترین روش ت شخیص مح صولات GM ا ست.کنترل قطعه تکثیر شده با سیگنال فلور سنس برای ن شان دادن مقدار قطعه تکثیر شده است. سیگنال فلورسنس متناسب با افزایش مقدار تکثیر شده بر روی صفحه کامپیوتر ظاهر و اندازه گیری می شود. از رنگهای سایبر ژن و السی گرین4به دلیل افینیته بالا با رشتهDNA برای افزایش فلورسنس استفاده می شود. خطر آلودگی متقاطع پایین است، نتایج تقریبا نیم ساعت از شروع اولین چرخه بدست می آید.
مالتیپلکس
از آنجاییکه تعداد خدادهای ترانسژنیک به سرعت در حال افزایش است نیاز به روشهای دیگر برای شناسایی موجودات GM است.در این روش از چندین پرایمر جفت برای شناسایی هم زمان توالی هدف چند کاره استفاده می شود، بنابراین محصول PCR براساس حرکت متفاوت در ژل آگارز شناسایی می شود. این روش آسان و اقتصادی است و با پرایمر جفت با ساختار ویژه واریته ذرت را ت شخیص دادند و الکتروفوزژل آگارز والکتروفورز مویرگی برای شنا سایی قطعات تکثیر شده به اندازه 110تا444 جفت باز ا ستفاده شد، چالش عمده دراین روش حساسیت وتکثیر بویژه کاهش خطر مثبت کاذب است.