أعلى 9 تطبيقات التكنولوجيا الحيوية

توضح النقاط التالية أهم تسعة تطبيقات للتكنولوجيا الحيوية. التطبيقات هي: 1. المحاصيل المعدلة وراثيا 2. الأغذية المعدلة وراثيا 3. الزراعة المستدامة 4. الأصناف المقاومة للأمراض 5. بروتين وحيد الخلية (SCP) 6. Biopatent 7. Biopiracy 8. Biowar 9. أخلاقيات البيولوجيا.

التكنولوجيا الحيوية: التطبيق رقم 1. المحاصيل المعدلة وراثيا:

تُسمى النباتات التي يُدرج فيها جين أجنبي وظيفي بأي طرق تقنية بيولوجية لا توجد عادة في النبات ، النباتات المحورة جينيا. محصول معدّل وراثياً يحتوي على و transgene (أي جين أجنبي وظيفي). عموما ، تسمى المحاصيل المحورة جينيا المحاصيل المعدلة وراثيا أو المحاصيل المعدلة وراثيا.

التقنيات المستخدمة لإنتاج المحاصيل المعدلة وراثيا لها ميزتان كبيرتان.

وهم على النحو التالي:

(ط) أي جين (من أي كائن حي أو مركب كيميائياً) يمكن استخدامه كمتحول.

(2) يمكن التحكم في التغيير في التركيب الوراثي إلى حد ما حيث يتم إضافة الجينات المحورة فقط إلى جينوم المحصول.

وعلى النقيض من ذلك ، يمكن لأنشطة التكاثر أن تستخدم فقط تلك الجينات الموجودة في مثل هذه الأنواع التي يمكن تهجينها معها. علاوة على ذلك ، تحدث تغيرات في جميع تلك السمات التي يختلف عنها الوالدان في التهجين عن بعضهما.

ومع ذلك ، عندما يتم إدخال الجينات الوراثية في جينوم الكائن الحي ، يمكن أن يحقق أحد الخصائص التالية:

(ط) تنتج البروتين المطلوب.

(2) ينتج بروتين ينتج نفسه النمط الظاهري المرغوب.

(3) تعدل مسارًا بيولوجيًا صناعيًا قائمًا ، وبالتالي ، يتم الحصول على منتج نهائي جديد.

بعض الأمثلة مذكورة هنا:

على سبيل المثال ، hirudin هو بروتين يمنع تخثر الدم. تم ترميز الجين الترميز hirudin كيميائيا. بعد ذلك ، تم نقل هذا الجين إلى نحاس الكابوس ، حيث يتراكم هيرودين في البذور. الآن ، يتم تنقية hirudin واستخدامها طبيًا. هنا ، المنتج التحويلي نفسه هو المنتج المطلوب.

والمثال الآخر هو بكتيريا التربة Bacillus thuringiensis التي تنتج بروتين (Cry) بلوري. بروتين Cry سامة ليرقات بعض الحشرات. هناك عدة أنواع مختلفة من البروتينات السرطانية ، وكل منها سامة لمجموعة مختلفة من الحشرات. إن الجين الذي يرمز إلى بروتين Cry هو جينة البكاء التي تم عزلها ونقلها إلى عدة محاصيل.

عادةً ما يكون المحصول الذي يعبر عن جينة البكاء مقاومًا لمجموعة الحشرات التي يكون فيها بروتين Cry المعني سامًا. هذه هي الحالة التي يكون فيها منتج التحوير مسؤولا بشكل مباشر عن إنتاج النمط الظاهري للفوائد. هنا ، تجدر الإشارة إلى أن رموز الجين (البكاء) ومنتج البروتين (Cry) هي نفسها.

ومع ذلك ، يتم كتابة رمز transgene الذي يحتوي على أحرف صغيرة بخط مائل (cry) ، في حين أن الحرف الأول من رمز البروتين هو رأس المال وكتب في الرومانية (صرخة).

النباتات المحورة وراثيا المقاومة للحشرات:

تم العثور على جين Bt من البكتيريا ، Bacillus thruingiensis لتشفير السموم التي تسمى السموم الداخلية التي لها تأثير عابر لبعض الآفات الحشرية. هذه السموم هي من أنواع مختلفة ، مثل بيتا endotoxin والدوتون الداخلية. وقد تم إعداد مستحضرات جين Bt في شكل مسحوق في السوق للاستخدام التجاري.

وكان النهج الآخر هو عزل جين السمية Bt 2 من Bacillus thruingiensis وإدخاله في البلازميد Ti-DNA من الأجرعية المورمة. وبالتالي ، تم إجراء تحولات بوساطة Ti-plasmid لعدة نباتات ، مثل التبغ والقطن والطماطم وكوم ، إلخ.

تشكيلة الطماطم 'Flavr Savr' هي مثال حيث تم حظر تعبير جينة الطماطم الأصلية. يمكن حظر التعبير عن الجين الأصلي بعدة طرق. على سبيل المثال ، يتم تعزيز تليين الفاكهة من قبل polygalacturonase أنزيم ، وهو المسؤول عن البكتين المهينة. تم حظر إنتاج polygalacturonase في مجموعة الطماطم المعدلة وراثيا "Flavr Savr".

وبالتالي ، فإن ثمار هذه الطماطم تبقى طازجة وتحتفظ بطعمها لفترة أطول مقارنة بثمار أصناف الطماطم الطبيعية. ثمار هذا الصنف المعدّل وراثياً لها طعم ممتاز ومجموع للمواد الصلبة الذائبة الكلية.

المحاصيل المحورة وراثيا (المحاصيل المعدلة وراثيا) هي بالفعل في الزراعة في البلدان المتقدمة ، مثل الولايات المتحدة الأمريكية والعديد من البلدان الأوروبية.

ومع ذلك ، في الهند ، وصلت بعض أصناف القطن المقاومة للحشرات التي تعبر عن جينات البكتيريا إلى المزارعين لزراعتها.

من المعتقد أن المحاصيل المحورة جينيا قد تكون ضارة للبيئة بسبب الأسباب التالية:

(1) يمكن نقل الجينات الوراثية عبر حبوب اللقاح من المحاصيل المعدلة وراثيا إلى أقاربها البرية ، وقد يجعل هذا التحول الجيني الحشائش أكثر ثباتا وإتلافا. في مثل هذه الحالات ، لا ينبغي زراعة المحاصيل المعدلة وراثيا على مقربة من أقاربها البرية.

(2) قد تصبح المحاصيل المحورة وراثيا نفسها حشائشًا دائمة.

(3) في ضوء ذلك ، قد تضر هذه المحاصيل بالبيئة بطريقة غامضة. التحقيقات جارية للتحقق من هذا الخطر.

التكنولوجيا الحيوية: التطبيق رقم 2. الأغذية المعدلة بشكل تقليدي:

(ط) يسمى الغذاء المعد من محاصيل المحاصيل المعدلة وراثيا (المحاصيل المعدلة وراثيا) الأغذية المعدلة وراثيا (الأغذية المعدلة وراثيا).

(2) يختلف الطعام المعدل وراثيا عن الطعام المحضر من المنتجات المطورة بشكل تقليدي والمستخدمة أثناء نقل الجينات عن طريق الهندسة الوراثية أو تكنولوجيا إعادة الارتباط.

(3) يحتوي الطعام المعدل وراثيا على جين المقاومة للمضادات الحيوية نفسها

وقد قيل أن السمات المذكورة أعلاه من الأطعمة المعدلة وراثيا قد تكون ضارة وصنع مشكلة إذا تم استهلاك هذه الأطعمة.

قد تكون هذه المشكلات كما يلي:

(ط) قد يسبب منتج التحوير (الأغذية المعدلة وراثيًا) سمية وينتج الحساسية.

(2) قد يسبب الإنزيم الذي ينتجه جين المقاومة للمضادات الحيوية الحساسية ، لأنه بروتين أجنبي.

(3) يمكن للبكتيريا الموجودة في أمعاء البشر أن تتناول الجينة المقاومة للمضادات الحيوية الموجودة في الأغذية المعدلة وراثيا. ستصبح هذه البكتيريا مقاومة للمضادات الحيوية المعنية وتصبح غير قابلة للإدارة.

علماء التكنولوجيا الحيوية المشاركين في إنتاج المحاصيل المعدلة وراثيا على بينة من الجوانب المذكورة أعلاه ، وتبذل الجهود لاستخدام الجينات الأخرى بدلا من الجينات المقاومة للمضادات الحيوية.

حظر على الغذاء الوراثي. من المخاوف المتنامية في جميع أنحاء العالم أن الأغذية الوراثية قد تشكل مخاطر على صحة الإنسان والبيئة والبيئة. ومع ذلك ، فقد أجبرت حكومات العديد من البلدان على إعادة التفكير في إدخال مثل هذا المحصول.

وللمرة الأولى ، أوصى المستشارون العلميون التابعون للمفوضية الأوروبية باحتجاز البطاطا المعدلة وراثيا من السوق لأنها لا تستطيع ضمان سلامتها. كما هددت الولايات المتحدة ، أكبر منتجي الأغذية المعدلة وراثيًا في العالم ، نيوزيلندا بحظر طعامه المعدَّل وراثياً.

التكنولوجيا الحيوية: التطبيق # 3. الزراعة المستدامة:

في أيام المودم ، في الممارسات الزراعية يتم استخدام الموارد غير المتجددة التي تسبب التلوث. ومع ذلك ، لا يمكن أن تستمر هذه الممارسات إلى أجل غير مسمى. هذا يعني أنها ليست مستدامة.

يمكن تعريف التنمية المستدامة بعدة طرق. تتمتع الزراعة المستدامة في المقام الأول بموارد متجددة ، والتي تسبب الحد الأدنى من التلوث وتحافظ على مستوى الإنتاجية الأمثل.

أي تطوير من هذا القبيل يقلل من استخدام الموارد غير المتجددة ، ومستوى التلوث ، سيعزز بالتأكيد استدامة الزراعة.

تساهم التكنولوجيا الحيوية بطرق عديدة لتعزيز استدامة الزراعة. وهم على النحو التالي:

الأسمدة الحيوية:

يشير مصطلح "الأسمدة البيولوجية" إلى جميع "مدخلات المغذيات للأصل البيولوجي لنمو النباتات". ومع ذلك ، تسمى الكائنات الدقيقة المستخدمة لتحسين توافر المغذيات مثل النيتروجين والفوسفور للمحاصيل الأسمدة البيولوجية.

كما نعلم ، يتوفر النيتروجين في الغلاف الجوي بكمية كبيرة في شكل غاز. يتم تحويلها إلى شكل مركب من المركبات العضوية من قبل بعض الكائنات الدقيقة بدائية النواة من خلال التفاعلات البيولوجية.

وتعرف ظاهرة تثبيت النيتروجين في الغلاف الجوي بالوسائل البيولوجية باسم "diazotrophy" أو "تثبيت النتروجين البيولوجي" وهذه البدائيات النواة هي "diazotrophs" أو "nitrogen fixers" (nif). قد يكونون في عيش حر أو في أشكال تكافلية.

ومن الأمثلة على الكائنات الدقيقة الدقيقة المثبتة للنيتروجين البكتيريا والبكتيريا الزرقاء (الطحالب الخضراء المزرقة). بعض هذه الكائنات المجهرية تعيش بحرية ، في حين أن آخرين يشكلون ترابطًا تكافليًا مع جذور النباتات. تشكل الريزوبيا العقيدات الجذرية في المحاصيل البقولية ، في حين تشكل البكتيريا الزرقاء ارتباطًا تكافليًا مع البكتريوفاز أزولا.

من ناحية أخرى ، يتم تحويل الأشكال غير القابلة للذوبان من فوسفور التربة إلى أشكال قابلة للذوبان بواسطة كائنات دقيقة معينة. هذا يجعل الفوسفور متاحًا للنباتات.

يصنع الفوسفات من بعض البكتيريا وبعض الفطريات التي تترابط مع جذور النباتات العليا. يسمى الفطر وجمعية النباتات mycorrhiza. هنا تمتص الفطريات طعامها من الجذور وتستجيب للنباتات. قد يكون mycorrhiza خارجي أو داخلي.

وتقتصر الميكوريزا الخارجية التي تسمى أيضًا "myycorrhiza" ectophytic mycorrhiza "على المنطقة الخارجية للجذور ، في حين يتم العثور على mycorrhiza الداخلي بعمق في خلايا الجذر. هذه الفطريات تذوب الفوسفور ، وتنتج مواد تعزيز نمو النبات وحماية النباتات المضيفة من مسببات الأمراض في التربة.

مزايا:

تقوم الأسمدة البيولوجية بتقنية منخفضة التكلفة وسهلة ويمكن استخدامها من قبل صغار المزارعين.

وهو خالي من مخاطر التلوث ويزيد خصوبة التربة. تفرز البكتيريا الزرقاء مواد تعزيز النمو ، والأحماض الأمينية ، والبروتينات ، والفيتامينات ، وما إلى ذلك. تضيف كمية كافية من المادة العضوية في التربة.

يمكن للأسمدة البيولوجية الريزوبية أن تصلح 50-150 كيلوجرام N / ha / annum.

تزود أزولا N ، وتزيد من المواد العضوية والخصوبة في التربة وتظهر التحمل ضد المعادن الثقيلة.

تزيد الأسمدة البيولوجية من الخصائص الفيزيائية - الكيميائية للتربة ، مثل بنية التربة ، والنسيج ، وسعة الاحتفاظ بالماء ، إلخ.

الأسمدة الحيوية الميكوريزية تجعل النباتات المضيفة متوفرة مع عناصر معينة ، زيادة طول العمر ومساحة سطح الجذور ، وتقليل استجابة النبات لضغوط التربة ، وزيادة المقاومة في النباتات. بشكل عام ، يتم زيادة نمو النبات والبقاء والعائد.

ومع ذلك ، تبذل جهود مكثفة لتعزيز فعالية مساهمة الأسمدة البيولوجية في الإنتاج الزراعي.

المبيدات الحيوية:

المبيدات الحيوية هي تلك العوامل البيولوجية التي تستخدم للسيطرة على الأعشاب الضارة والحشرات ومسببات الأمراض. توجد الغالبية العظمى من الكائنات الحية الدقيقة ، مثل الفيروسات والبكتيريا والفطريات والأوليات والميكوبلازما المعروفة بقتل الآفات الحشرية. تسمى المستحضرات المناسبة لهذه الكائنات الدقيقة لمكافحة الحشرات "المبيدات الحشرية الميكروبية".

المبيدات الحشرية الميكروبية غير خطرة وغير سامة للسموم وانتقائية في عملها. الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض التي تقتل الحشرات هي الفيروسات (الحمض النووي الذي يحتوي على الفيروسات) والبكتيريا (مثل Bacillus thuringiensis) والفطريات (على سبيل المثال ، Aspergillus ، Fusarium ، الخ). اليوم ، يتم استخدام بعض المبيدات الحيوية حتى على المستوى التجاري.

فمثلا:

Bacillus thuringiensis هي بكتيريا تربة موزعة على نطاق واسع ، ويمكن عزلها عن التربة والحيوانات والحشرات الميتة. وهي بكتيريا تشكيل بوغ وتنتج العديد من السموم. إن أبواغ هذه البكتيريا تنتج بروتين Cry. لذلك ، فإن أبواغ هذه البكتيريا تقتل يرقات بعض الحشرات.

بعد تناول الجراثيم ، تتلف اليرقات ، حيث تفرز الخلية البكتيرية ذات الشكل القاعدي في الطرف المقابل ، بلورة كبيرة واحدة (Cry) في الخلية. هذه البلورة سامة وبروتينية في الطبيعة. تحتوي المستحضرات التجارية لـ B. thuringiensis على خليط من الجراثيم. بروتين صاف (سامة) وحامل خامل.

Bacillus thuringiensis ، كان أول مبيد بيولوجي يستخدم على نطاق تجاري. كما تستخدم بعض البكتيريا والفطريات الأخرى للسيطرة على بعض الأعشاب والأمراض من النباتات المحصولية المختلفة.

يتم إنتاج المبيدات الميكروبية من قبل العديد من الشركات متعددة الجنسيات باستخدام الفيروسات والبكتيريا والفطريات. تم إعداد مستحضرات ثورينجينسيس في الولايات المتحدة الأمريكية وفرنسا وروسيا والمملكة المتحدة على شكل مسحوق قابل للبلل وتعليق الماء.

تم اكتشاف عدد من الفيروسات التي تنتمي إلى مجموعات فيروسات البكتيريا وفيروسات التجلد المتعدد السيتوبلازمي (CPV). تم تطوير الاستعدادات للفيروسات أو منتجاتها كمبيدات بيولوجية فعالة واستخدامها بنجاح لمكافحة الآفات الحشرية في الزراعة والبستنة.

الدراسات الحديثة على استخدام مبيدات الفطريات لمكافحة الآفات الحشرية هي ذات قيمة كبيرة. يختلف أسلوب عمل هذه الفطريات عن الفيروسات والبكتيريا. وتصل الفطريات المتخلفة ، الأبواغ ، الخ ، للفطريات المعادية إلى الهيموكول من الحشرة إما من خلال التضمين أو الفم. وهي تتكاثر في حالة الهيموكول متبوعة بإفراز السموم الفطرية التي تؤدي إلى موت الحشرات.

استخدام المبيدات الحيوية قد يقلل من استخدام المواد الكيميائية الاصطناعية للسيطرة على الأمراض والآفات الحشرية والأعشاب الضارة. تقتل المبيدات الحشرية الاصطناعية ، التي تؤثر بشكل عام على الكائنات غير المستهدفة ، والكثير من الكائنات المفيدة للزراعة. وبدورها ، ألقت تأثيرات خطرة على صحة الإنسان ، وبالتالي ، تم اقتراح استخدام المبيدات الحيوية.

التكنولوجيا الحيوية: التطبيق # 4. الأصناف المقاومة للأمراض:

كما تم استخدام الهندسة الوراثية في تطوير أنواع المحاصيل التي تقاوم بعض الأمراض. عادة ما تحدث الأمراض النباتية بسبب الفطريات والبكتيريا والفيروسات والديدان الخيطية.

إن أكثر الطرق نجاحًا في إنتاج النباتات المقاومة للفيروسات هو نقل جين بروتين معطف الفيروس إلى النباتات. تم العثور على المواد الوراثية من الفيروسات المغلقة في معطف البروتين.

يتم عزل الجين الذي يشفر بروتين المعطف من جينوم الفيروس الذي يسبب المرض المعنى. الآن يتم نقل هذا الجين ويعبر عنه في مضيف الفيروس المعني.

التعبير عن بروتين المعطف ينتج مقاومة في المضيف لهذا الفيروس. وقد استخدم هذا النهج في إنتاج مجموعة متنوعة مقاومة للفيروسات.

وتستخدم هذه الأصناف المقاومة للأمراض لتقليل استخدام المواد الكيميائية التي تستخدم عادة لمكافحة أمراض المحاصيل. هذا النهج يقلل أيضا من التلوث. تنجح مثل هذه الأصناف في تقليل خسائر الغلة بسبب أمراض المحاصيل المختلفة ، وبالتالي فإنها تعزز الإنتاج الزراعي.

التكنولوجيا الحيوية: تطبيق # 5. بروتين وحيد الخلية (SCP):

إن الخلايا المجففة للكائنات الدقيقة ، مثل الطحالب والبكتيريا والفطريات الشعاعية والفطريات ، التي تستخدم كغذاء أو أعلاف ، تُعرف مجتمعة باسم البروتين الميكروبي. منذ زمن بعيد ، تم استخدام عدد من الكائنات الحية الدقيقة كجزء من النظام الغذائي البشري.

تستخدم الكائنات الدقيقة على نطاق واسع لإعداد مجموعة متنوعة من الأطعمة المخمّرة ، مثل الجبن والزبدة والخبز المخمّر و idlis والعديد من منتجات المخابز الأخرى. لطالما استخدمت بعض الكائنات الحية الدقيقة الأخرى كغذاء بشري ، على سبيل المثال ، الطحلب الأخضر الأزرق (البكتيريا الزرقاء) ، سبيرولينا ، والفطريات التي يطلق عليها عادة الفطر الصالح للأكل.

تم استبدال مصطلح "البروتين الجرثومي" بمصطلح جديد "بروتين الخلية الواحدة" (SCP) خلال المؤتمر الدولي الأول حول "البروتين الجرثومي" الذي عقد في عام 1967 ، في ماساشوستس ، الولايات المتحدة الأمريكية في السنوات الأخيرة ، NBRI ، Lucknow و CFTRI ، ميسور ، إنشاء مراكز للإنتاج الضخم لـ SCP من Spirulina (cyanobacteria).

ركائز تستخدم لإنتاج SCP:

مجموعة متنوعة من ركائز تستخدم لإنتاج SCP. الطحالب التي تحتوي على الكلوروفيل ، لا تتطلب النفايات العضوية.

يستخدمون الطاقة الحرة من أشعة الشمس وثاني أكسيد الكربون من الهواء ، في حين تتطلب البكتيريا والفطريات النفايات العضوية ، حيث أنها لا تحتوي على الكلوروفيل ، فإن المكونات الرئيسية للركائز هي المواد الخام التي تحتوي على السكريات والنشا و lignocellulose من النباتات الخشبية والأعشاب بقايا محتويات النيتروجين والفوسفور والمواد الخام الأخرى.

القيمة الغذائية لـ SCP:

إن SCP غني بالبروتين عالي الجودة والفقير في الدهون. فهي مثالية للأغذية البشرية. يوفر SCP تكملة غنية بالبروتينات القيمة في نظام غذائي الإنسان.

اليوم ، تم إنشاء العديد من المصانع التجريبية لإنتاج مسحوق سبيرولينا في اليابان والولايات المتحدة الأمريكية والدول الأوروبية. في الهند ، سبيرولينا الغذاء الصف في المركزين الرئيسيين ، واحد في MCRC وتشيناي والآخر في مركز تكنولوجيا الأغذية والبحوث المركزية (CFTRI) ، ميسور. يتم تسويق المنتجات في الهند والخارج.

يجب أن يساعد استخدام السبيرولينا (SCP) في سد الفجوة بين المتطلب وإمداد البروتينات في الغذاء البشري. Spirulina (SCP) هو مصدر غني للبروتين والأحماض الأمينية والفيتامينات والمعادن والألياف الخام ، وما إلى ذلك ، ويستخدم كغذاء مكمل في الوجبات الغذائية للأطفال الذين يعانون من نقص التغذية والبالغين وكبار السن في البلدان النامية. سبيرولينا هي أيضا شعبية مثل الغذاء الصحي.

SCP كدواء علاجي وطبيعي. سبيرولينا تمتلك العديد من الخصائص الطبية. وقد أوصى الخبراء الطبيون بخفض وزن الجسم والكوليسترول ولتحسين الصحة. يخفض مستوى السكر في دم مرضى السكر. وهو مصدر جيد لـ P-carotenes ، ويساعد في مراقبة صحة العيون والجلد.

التكنولوجيا الحيوية: Application # 6. Biopatent:

المعنى المقصود ببراءة الاختراع هو "حق رسمي في أن يكون الشخص الوحيد الذي يقوم أو يستخدم أو يبيع منتجًا أو اختراعًا". وهكذا ، فإن البراءة هي الحق الذي تمنحه الحكومة لمنع الآخرين من الاستخدام التجاري للاختراع.

تُمنح البراءة من أجل:

(1) اختراع ، بما في ذلك المنتج ،

(2) تحسن في اختراع سابق ،

(ج) عملية توليد منتج و

(د) مفهوم أو تصميم.

في البداية ، تم منح براءات الاختراع للاختراعات الصناعية من قبل شركة معينة ، مثل أدوية براءات الاختراع ، إلخ.

ولكن ، في أيامنا هذه ، يتم منح براءات الاختراع للكيانات البيولوجية وللمنتجات المشتقة منها ، وتسمى هذه البراءات biopatents ، على سبيل المثال ، النيم ومنتجاتها. حلدي ومنتجاتها.

ومع ذلك ، تمنح البلدان الصناعية ، مثل الولايات المتحدة الأمريكية واليابان ودول الاتحاد الأوروبي ، Biopatents.

يتم منح Biopatents على ما يلي:

(1) سلالات الكائنات الدقيقة ،

(2) خطوط الخلايا ،

(3) السلالات المعدلة وراثيا من النباتات والحيوانات ،

(4) تسلسل الحمض النووي ،

(ت) البروتينات التي تحيط بها تسلسل الحمض النووي

(6) العديد من منتجات التكنولوجيا الحيوية

(7) عمليات الإنتاج

(8) المنتجات ، و

(9) تطبيقات المنتج.

على أساس من الأسباب الأخلاقية والسياسية ، فإن مثل هذه البراءات الحيوية قد تم معارضتها من وقت لآخر من قبل مجتمعات مختلفة من العالم. ومع ذلك ، يتم إعطاء الحجج المؤيدة للبراءات الحيوية في المقام الأول من زيادة النمو الاقتصادي.

العديد من براءات التكنولوجيا الحيوية واسعة جدا في تغطيتها. على سبيل المثال ، تغطي براءة اختراع واحدة "جميع النباتات المعدلة وراثيا لعائلة براسيكاسيا / الخردل العائلي. وهذه البراءات العريضة غير مقبولة وليست نزيهة ، لأنها ستمكّن الشركات القوية مالياً من فرض سيطرتها الاحتكارية على عمليات التكنولوجيا الأحيائية.

تحاول مثل هذه الشركات القوية التحكم في اتجاه البحوث الزراعية بأكملها ، بما في ذلك تربية النباتات. يبدو أن مثل هذا الموقف يشكل تهديداً للأمن الغذائي في العالم.

التكنولوجيا الحيوية: التطبيق # 7. القرصنة البيولوجية:

عندما تستغل المنظمات الكبيرة والشركات متعددة الجنسيات الموارد البيولوجية أو الموارد البيولوجية الخاصة بالدول الأخرى دون الحصول على إذن مناسب من البلدان المعنية ؛ يسمى هذا الاستغلال القرصنة البيولوجية.

الدول المتقدمة أو الصناعية غنية بشكل عام بالتكنولوجيا والموارد المالية. ومع ذلك ، فهي فقيرة في التنوع البيولوجي والمعارف التقليدية المرتبطة بالموارد الحيوية. في حين أن الدول النامية فقيرة في مجال التكنولوجيا والموارد المالية ، ولكنها غنية جداً بالتنوع البيولوجي والمعارف التقليدية المرتبطة بالموارد الحيوية.

الموارد البيولوجية أو الموارد البيولوجية هي تلك الكائنات التي يمكن استخدامها لاستخلاص فوائد تجارية منها.

المعارف التقليدية المرتبطة بالموارد الحيوية هي المعرفة التي طورتها مختلف المجتمعات من الأزمنة السحيقة ، فيما يتعلق باستخدام الموارد الحيوية ، على سبيل المثال ، استخدام النباتات والكائنات الأخرى في فن الشفاء.

يمكن استغلال هذه المعرفة التقليدية لدولة معينة لتطوير العمليات التجارية الحديثة. هنا ، تستخدم المعارف التقليدية في المقام الأول في الاتجاه الذي يجب اتباعه مما يوفر الكثير من الوقت ، ويتم تسويق الموارد الحيوية بسهولة.

تقوم المؤسسات والشركات متعددة الجنسيات في الدول المتقدمة الصناعية بجمع واستغلال الموارد الحيوية ، على النحو التالي:

(1) يجمعون الموارد الوراثية بأنفسهم ويسجلونها. على سبيل المثال ، تغطي البراءة الممنوحة في الولايات المتحدة الأمريكية الأصول الوراثية الكاملة للأرز "البسمتي" الأصلية لبلدنا.

(2) يتم تحليل الموارد الحيوية لتحديد الجزيئات الحيوية القيمة. الجزيء الحيوي هو مركب ينتج بواسطة كائن حي.

(3) يتم عزل الجينات المفيدة من الموارد البيولوجية وبراءات الاختراع ، وبعد ذلك ، وتستخدم لتوليد منتجات تجارية مفيدة.

(4) في بعض الأحيان ، قد يتم تسجيل براءة اختراع حتى المعارف التقليدية في البلدان الأخرى.

على سبيل المثال ، ينتج نبات ، وهو براثينبلاديرا من أفريقيا الغربية ، بروتينًا يسمى البرازيدين. هذا البروتين هو ما يقرب من ألف مرة من الحلو مثل السكر. وعلاوة على ذلك ، هذا هو الحلو أقل سعر حراري.

عرف السكان المحليون في غرب أفريقيا التوت الحلو الفائق من هذا النبات واستخدموه لعدة قرون. ومع ذلك ، تم تسجيل برازن البروتين في الولايات المتحدة الأمريكية ، حيث تم أيضًا ترميز الجين الذي تم ترميز هذا البروتين وتسلسله وبراءة اختراعه.

يقترح نقل جين brazzein إلى الذرة والتعبير عنه في حبوب الذرة. سيتم استخدام هذه الحبوب (حبات) لاستخراج brazzein ، والتي يمكن أن تعطي هزة خطيرة للدول المصدرة كميات كبيرة من السكر.

إن الموارد الحيوية لبلدان العالم الثالث كانت دائما تستغل تجاريا من قبل الدول الصناعية دون تعويض كاف. وقد زاد هذا الاستغلال كثيرا مع تطوير تقنيات التكنولوجيا الحيوية. تقدم بعض الدول النامية ورفع صوتها لوضع قوانين لمنع الاستغلال غير المرخص للموارد الحيوية والمعرفة التقليدية.

التكنولوجيا الحيوية: التطبيق # 8. Biowar:

هذه الكلمة تدل على استخدام البكتيريا الضارة كأسلحة حرب. تستخدم الأسلحة البيولوجية بشكل عام ضد البشر ومحاصيلهم وحيواناتهم. والميكروبون البيولوجي هو جهاز ينقل ويوصل إلى الكائنات المستهدفة ، وهو كائن ممرض أو سموم مشتقة منه.

يتم الاحتفاظ بعامل bioweapon ، في حاوية مناسبة بحيث تبقى نشطة وخبيثة أثناء الولادة. يمكن تسليم الحاوية مع الأسلحة البيولوجية إلى الهدف بطرق عديدة ، بما في ذلك الصواريخ والطائرات.

على سبيل المثال ، الجمرة الخبيثة عبارة عن مرض معدي حاد يسببه بكتيريا بكتيريا الجمرة الخبيثة Bacillus anthracis. يمكن إنتاج أبواغ البكتيريا الخبيثة وتخزينها في صورة جافة مما يجعلها قابلة للحياة لعدة عقود في التخزين أو بعد إطلاقها.

إن سحابة من جراثيم الجمرة الخبيثة ، إذا تم إطلاقها في موقع استراتيجي يستنشقها الأفراد الذين يتعرضون للهجوم ، قد تعمل كعامل سلاح فعال للحرب البيولوجية. على سبيل المثال ، تم إرسال بكتيريا الجمرة الخبيثة عبر رسائل بعد سبتمبر 2001 في الولايات المتحدة الأمريكية

يمكن أن يؤدي الهجوم باستخدام الأسلحة البيولوجية باستخدام سلالات مقاومة للمضادات الحيوية إلى انتشار الأمراض المعدية وانتشارها ، مثل الأنثراكس والطاعون ، على نطاق مستوطن أو وبائي.

الأسلحة البيولوجية هي أسلحة منخفضة التكلفة ، وتسبب الكثير من الإصابات أكثر من الأسلحة الكيميائية أو التقليدية. عوامل Bioweapon هي مجهرية وغير مرئية بالعين المجردة ، وبالتالي ، من الصعب اكتشافها.

هذا النوع من الحرب البيولوجية واستخدام الأسلحة البيولوجية ضد المجتمع الإنساني المتحضر يشكل تهديدًا كبيرًا لجميع سكان هذا الكوكب ، الأرض.

وتشمل الدفاعات المحتملة ضد الأسلحة البيولوجية استخدام قناع الغاز ، والتطعيم ، وإدارة المضادات الحيوية ، وإزالة التلوث. ومع ذلك ، يجب على علماء الأحياء لعب دور مهم في خلق الوعي حول تأثير إساءة استخدام البيولوجيا على المجتمع البشري والمملكة الحيوية بأكملها.

التكنولوجيا الحيوية: التطبيق # 9. أخلاقيات البيولوجيا:

تشمل الأخلاق "المبادئ الأخلاقية" التي تتحكم في سلوك الشخص أو تؤثر فيه. يرتبط هذا مع المعتقدات والمبادئ حول ما هو صواب أو خطأ ، صحيح من الناحية الأخلاقية أو مقبول. وهذا يشمل مجموعة من المعايير التي ينظم بها المجتمع سلوكه ويقرر ما هو النشاط الشرعي وأيه غير شرعي.

وهكذا ، فإن أخلاقيات البيولوجيا تصنع مجموعة من المعايير التي تستخدم لتنظيم أنشطتنا فيما يتعلق بالمملكة الحيوية بأكملها.

واليوم ، تستخدم التكنولوجيا الحيوية ، ولا سيما تكنولوجيا الحمض النووي المؤتلف ، لاستغلال العالم البيولوجي بطرق مختلفة. تم استخدام التكنولوجيا الحيوية بطرق مختلفة ، من "غير طبيعي" إلى "ضار" إلى "التنوع البيولوجي".

الطرق الأخلاقية البيولوجية الرئيسية المتعلقة بالتكنولوجيا الحيوية هي كما يلي:

ا. استخدام الحيوانات في التكنولوجيا الحيوية هو القسوة تجاه الحيوانات التي تسبب معاناة كبيرة لهم.

ب. عند استخدام الحيوانات لإنتاج بروتينات صيدلانية معينة ، يتم التعامل معها على أنها "مصنع" أو "آلة".

ج. إدخال التحوير من نوع واحد إلى نوع آخر تهدد سلامة الأنواع.

د. إن نقل الجينات البشرية إلى الحيوانات أو العكس هو تهديد أخلاقي كبير للبشرية.

ه. تستخدم التكنولوجيا الحيوية فقط لتحقيق دافع الأنانية من قبل البشر. يستخدم هذا فقط لصالح البشر.

F. ومع ذلك ، تفرض التكنولوجيا الحيوية مخاطر غير متوقعة على البيئة والتنوع البيولوجي. إلى جانب الحجج الأخلاقية ، تُستخدم تقنيات التكنولوجيا الحيوية في إنتاج الأشياء على نطاق أوسع بكثير وبمعدل أسرع بكثير. يجب على كل مجتمع تقييم قضايا الأخلاقيات البيولوجية واتخاذ القرار الصحيح بشأن تطبيقها.