Valikoiva jalostus vs geenitekniikka
Geenimanipulaatiotekniikoita käytetään nykyään usein tiettyjen organismien tuottamiseksi erityisillä geneettisillä yhdistelmillä. Tiedemiehet parantavat näitä tekniikoita, ja ne ovat tuottaneet eläimiä ja kasveja, joilla on korkeampi lisääntymiskyky, korkea tautiresistenssikyky ja muita toivottavia ominaisuuksia. Kloonaus, valikoiva jalostus ja geenitekniikka ovat tekniikoita, joita voidaan käyttää tällaisten erikoistuneiden geneettisesti manipuloitujen organismien kehittämiseen tai tuottamiseen.
Valikoiva jalostus
Eläinten ja kasvien valikoivaa jalostusta jälkeläisten saamiseksi, joilla on tiettyjä erityisominaisuuksia tai -ominaisuuksia, kutsutaan valikoivaksi jalostukseksi. George Mendelin monohybridi- ja dihybridiristeytystutkimukset ja Charles Darwinin evoluutio- ja luonnonvalintatutkimus osoittivat mahdollisuudet manipuloida aktiivisesti vanhempien tai jälkeläisten fenotyyppejä valikoivan jalostuksen avulla. Sisäsiitos, linjasiitos ja risteytykset ovat hyvin tunnettuja jalostustekniikoita.
Valikoivassa jalostuksessa on ensin valittava huolellisesti yksilöt, joilla on tietyt toivottavat ominaisuudet. Sitten pitäisi tehdä kontrolloitu parittelu, jotta saadaan halutut ominaisuudet omaava populaatio. Tämä on erittäin tehokasta, jos molemmilla totuuksilla on homotsygoottiset genotyypit. Kahden erillisen lajin välinen hybridi tunnetaan lajienvälisinä hybrideinä, kun taas saman lajin eri lajikkeiden välinen hybridi tunnetaan lajinsisäisinä hybrideinä.
Valikoivaa jalostusta voidaan käyttää parantamaan eläinten ja kasvien kasvunopeutta, eloonjäämisastetta, eläinten lihan laatua jne.
Geenitekniikka
Prosessi, jossa tuotetaan organismi, jolla on erityisiä ja arvokkaita ominaisuuksia manipuloimalla DNA-kappaleita ja siirtämällä ne kyseiseen organismiin, tunnetaan geenitekniikana.
Ensinnäkin endonukleaasientsyymiä käytetään pilkkomaan tiettyä geeniä, joka ohjaa kiinnostavaa ominaisuutta muusta kromosomista. Poistettu geeni sijoitetaan seuraavaksi toiseen organismiin ja sitten se voidaan sulkea DNA-ketjuun käyttämällä ligaasientsyymiä. Tässä saatua DNA:ta kutsutaan yhdistelmä-DNA:ksi, ja organismia, jossa on yhdistelmä-DNA, kutsutaan geneettisesti muunnetuksi (GM) tai siirtogeeniseksi organismiksi. Tällaiset organismit tai niiden jälkeläiset sisältävät geenejä vähintään yhdestä ei-sukuisesta organismista, joka voi olla bakteeri, sieni, kasvi tai eläin.
Geenitekniikan avulla on mahdollista tuottaa monia lääketieteellisesti tärkeitä tuotteita, kuten ihmisinsuliinia, interferonia, kasvuhormoneja jne. Tämän menetelmän avulla solut voivat myös tuottaa erityisiä arvokkaita molekyylejä, joita ne eivät normaalisti tekisi.
Geenitekniikka vs valikoiva jalostus
• Valikoivassa jalostuksessa käytettävillä lajeilla on yhteinen evoluutionaalinen alkuperä, erityisesti lajienvälisessä jalostuksessa. Geenitekniikassa geenit voidaan ottaa mistä tahansa lajista. Lajien evoluution alkuperää tai lajikkeita ei oteta huomioon tässä.
• Luonnollinen jalostus tapahtuu valikoivassa jalostuksessa, kun taas keinotekoinen jalostus tapahtuu geenitekniikassa. Valikoivassa jalostuksessa se valitsee vain vanhemmat niiden ominaisuuksien perusteella, jotka mahdollistavat heidän lisääntymisen itsenäisesti, mutta geenitekniikassa geenit siirtyvät.
• GM-kasveja tai eläimiä varten geenit on eristettävä eri organismeista. Tätä vaihetta ei tapahdu valikoivassa jalostuksessa.
• Endonukleaasi- ja ligaasientsyymejä käytetään muuntogeenisten organismien valmistukseen. Selektiivisessä jalostuksessa tällaista entsyymiä ei käytetä.
• Ominaisuudet otetaan huomioon vain valikoivassa jalostuksessa, kun taas geenit, joilla on tietty DNA-sekvenssi, otetaan huomioon geenitekniikassa.
• Toisin kuin valikoivassa jalostuksessa, geenitekniikkaan tarvitaan korkeasti koulutettuja teknikoita.
• Geenitekniikan prosessivaiheiden suorittamiseen tarvitaan kalliita koneita nykyaikaisine laboratorioineen. Geenitekniikkaan verrattuna valikoiva jalostus on halvempi menetelmä.
• Geenitekniikan tekniikat ovat vaikeampia kuin valikoivan jalostuksen tekniikat.
• GM-muunnetuista organismeista (esimerkki: tietyn kasvilajin suuri sato) saadaan enemmän kuin valikoivasti kasvatetuista organismeista.
• Geenitekniikan avulla voidaan tuottaa enemmän erilaisia ominaisuuksia kuin valikoivalla jalostuksella.
• Geneettisesti muunnetuilla geeneillä voi olla sivuvaikutuksia toisin kuin valikoivassa jalostuksessa.