بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
بسمه تعالي
اهمیت بیوتکنولوژی و انواع آن
اسلاید 2 :
تعریف بیوتکنولوژی
مجموعه ای از فنون است که بنحوی در عملکرد و ساختار ژنتیکی و بیوشیمایی موجودات زنده تاثیر می گذارد.
4000 قبل از میلاد شروع شده است.
زیر شاخته اصلی ان مهندسی ژنتیک است.
مهندسی ژنتیک خیلی جوان است وعمر نزدیک 40 ساله دارد.
اسلاید 3 :
تاریخچه بیوتکنولوژی
4000 سال قبل از میلاد ابداع گردید.
اهلی سازی گیاهان و حیوانات 10000 قبل از میلاد
بیوتکنولوژی 4000 سال قبل استفاده از میکروارگانیسم ها جهت ساخت شراب، نان و پنیر شروع شد.
در سال 1860 پاستوریزاسیون جهت حفظ و نگهداری مواد غذایی رایج گردید.
1953 کشف ساختمان DNA
1973کلون کردن ژنها شروع شد و اولین ژن انسانی در سال 1977 کلون شد
1980 شروع تولید گیاهان و حیوانات تراریخت شده که اولین بار انتقال ژن به گل اطلسی بود
اسلاید 4 :
مهندسی ژنتیک
تکنولوژی شامل دستکاری DNA از یک ارگانیسم به منظور وارد نمودن ان به ارگانیسم دیگر
برای مثال محققان یک ژنی که مسئول سنتز یک پروتئین به نام پروتئین سبز فلوئورسنت (GFP) را
به ارگانیسم های مختلف وارد نموده اند.
GFP
Genetically engineered bollworm
اسلاید 8 :
ارگانیسم های مهندسی شده
مطالعه بیان یک ژن خاص
بررسی فرایندهای سلولی
مطالعه گسترش وتوسعه بیماری های خاص
انتخاب صفاتی که برای انسان مفید است.
اسلاید 9 :
تاريخچه و اهميت
هزاران سال است،انسان دريافته است که چگونه گياهان مفيد را به کاربرد . از گندم نان وازشير ، لبنيات توليد نمايد
درواقع تا آنجا که به کشاورزي ارتباط مي يابد ، واژه بيوتکنولوژي روش جديدي براي پرداختن به تکنيک کشت وکار است
اسلاید 10 :
بيوتکنولوژي يا همان زيست فناوري چيست؟
در حقيقت واژهي بيوتکنولوژي به طور کلي بيانگر روشهاي استفاده از موجودات زنده و توليدات آنها براي بهتر ساختن شرايط زندگي انسان و محيط زيستش است
رشد و شکوفايي بيوتکنولوژي ريشه در ماقبل تاريخ دارد. زماني که انسانهاي اوليه فهميدند که چگونه ميتوانند گياهان مورد استفاده شان را کشت کنند ويا زماني که تلاش کردند تا حيونات را اهلي کنند و ياد گرفتند که چگونه آنها را پرورش دهند
کشف اينکه شير ميتواند به پنير و ماست تبديل شود يا از تخمير ميوهها سرکه و الکل توليد ميشود شروع اولين مطالعات بيوتکنولوژي بود.
اما در قرن بيست يکم بيوتکنولوژي به صورت رشتهاي مستقل در آمد
اسلاید 11 :
فناوري زيستي بين علوم زيستي از قبيل ژنتيک، ميکروبيولوژي، ويروس شناسي، بيوشيمي، زيست مولکولي، زيست سلولي و جنين شناسي با رشتههاي کاربردي نظير مهندسي شيمي، الکترونيک، نانو فناوري و فناوري اطلاعات پيوند برقرار ساخت و از آنها براي خدمت به کشاورزي، پزشکي، داروسازي، توليدات غذايي، دامپروري و صنايع مختلف که ملموسترين آن نساجي ميباشد بهره ميجويد.
تقسيم بندي زيست فناورزي بر اساس کاربرد
1- بيوتکنولوژي سبز: توليد کشاورزي با اهلي سازي حيوانات و گياهان، تغيير در اندازه وکيفيت
توليد گياهان تراريخت با وارد کردن ژن خارجي به ژنوم آنها
2-بيوتکنولوژي قرمز: کاربرد در پژشکي جهت توليد انتي بيوتيک ها و درمان هاي ژنتيکي از طريق
دست ورزي ژنتيکي
3- بيوتکنولوژي سفيد: توليد مواد صنعتي از موجودات زنده و يا استفاده صنعتي از انزيم ها
4- بيوتکنولوژي آبي: کاربرد در موجودات آبزي و دريايي
بيوتکنولوژي ، روش جديدي براي پرداختن به تکنيک کشت وکار است.
اسلاید 12 :
حوزه هاي مختلف بيوتكنولوژي گياهي نوين
الف)مهندسي ژنتيك و دي-ان-آي نوتركيب
ب) كاربرد نشانگرهاي مولكولي (پروتئين و دي-ان-ا
ج) كشت سلولها، اندامها و بافتهاي گياهي
به طوركلي مهندسي ژنتيك شامل استفاده از روشهاي انتخاب ژن موردنظر، جداسازي، خالصسازي، تكثير و انتقال ژنها و ارزيابي بروز آنها در موجود زنده ميباشد
اسلاید 13 :
دامنه مطالعات و كاربردهاي مهندسي ژنتيك شامل موارد زير ميباشد
زيست شناسي پايه و از جمله شناسايي، جداسازي و شناخت اجزاء ژن و عمل آنها،
چگونگي فعاليت رونويسي، ترجمه و بيان
توليد كاوشگرهاي تشخيصي (diagnostic probes)
تراريزش يا انتقال ژن به روشهاي مهندسي ژنتيك (transformation)
اسلاید 14 :
گياهان تراريخته (Transgenic Plants) و اهميت اقتصادي آنها:
فنون دستورزي ژنتيكي گياهان در اوايل دهه 80 ميلادي ابداع گرديد و نتايج كاربردي آن از اوايل دهه 90 با ايجاد گياهان تراريخته مقاوم به آفات، بيماريها و علفكشها به ثمر نشست. اكنون حدود دو دهه از پيدايش فنون ديانآي نوتركيب و مهندسي ژنتيك گياهي ميگذرد
مهندسي ژنتيك، انقلاب سبزي را براي بهبود كمي و كيفي محصولات كشاورزي و غلبه بشر بر گرسنگي و فقر غذايي بنيان نهاده است
از سالهاي 1982 و 1983 كه اولين انتقال موفقيتآميز ژنها به سلولهاي گياهي انجام شد، سرعت پيشرفت ايجاد گياهان تراريخته افزايش يافت. اولين آزمايش مزرعهاي گياهان تراريخته در سال 1986 در كشور فرانسه انجام گرفت. اما استفاده عملي از گياهان تراريخته، زماني آغاز شد كه كشور چين تنباكو و گوجهفرنگي تراريخته مقاوم به ويروس را در پايان سال 1992 براي عرضه در بازار تصويب نمود و سپس گوجهفرنگي با قابليت انبارداري بيشتر توسط شركت كالگن آمريكا در سال 1994 معرفي شد. امروزه توليد گياهان تراريخته از عمدهترين كاربردهاي بيوتكنولوژي در كشاورزي ميباشد.
اسلاید 15 :
زمينههاي مختلف كاربرد گياهان تراريخته:
1- مبارزه با و بيماريها
2- مبارزه با علف هاي هرز
3-بهبود کيفيت غذايي
4- تحمل نسبت به تنش هاي محيطي
5- توليد مواد دارويي از گياهان
6- توليد انزيم ها و فراورده هاي صنعتي
7- کاهش نياز گياهان به کودهاي شيميايي
اسلاید 16 :
ب) كاربرد نشانگرهاي مولكولي (پروتئين و دي.ان.آ
1- بررسي روابط خويشاوندي و روند تكاملي
2- تعيين نقشه ژنتيكي (جايگاه كروموزومي و پيوستگي
اسلاید 17 :
ج) كشت سلولها و بافتهاي گياهي
كشف پديده توتي پوتنسي (Totipotency) يا توانايي يك سلول در ايجاد يك موجود كامل باعث شد تا در اواخر دهه 1960 ميلادي روشهاي كشت سلول، بافتها و اندامهاي گياهي توسعه يابند
اسلاید 18 :
اسيدهاي نوکلئيک
تقريبا همه زيست شناسان مولکولي به نوعي DNA را از ارگانيسم مورد مطالعه استخراج نموده اند
پيشرفت تکنولوژي منجر به کاهش مقدار DNA براي کارهاي آناليز و همسانه سازي شده است
استخراج DNA از نمونه هاي باکتريايي، گياهي وحيواني متفاوت است
صورت مکانيکي سلول ها را جدا نموده و يا با استفاده از آنزيم هاي خاصي ديواره سلولي را تجزيه نمايند.
اسلاید 19 :
خالص سازي
سانتريفيوز و استخراج شيميايي دو روش اصلي براي خالص سازي DNA هستند
يک بافري که به طور وسيعي در خالص سازي DNA به کار ميرود فنول است که با نام اسيد کربوليک هم معروف است. فنول به خاطر تغيير ماهيت پروتيئن ها و هم چنين حل نمودن DNA يک ماده فوق العاده خطرناک است که در مراحل استخراج و خالص سازي DNA به کار مي رود بايستي کاملا نکات ايمني و بهداشتي را رعايت کنيم.
اسلاید 20 :
خالص سازي DNA با استفاده از فنول