Aplikasi Bioteknologi pada Tumbuhan dan Hewan Transgenik



Aplikasi bioteknologi meliputi: (i) terapeutik, (ii) diagnostik, (iii) tanaman rekayasa genetika untuk pertanian, (iv) pangan olahan, (v) bioremediasi, (vi) pengolahan limbah dan ( vii) produksi energi.

Bioteknologi terutama berkaitan dengan produksi skala industri biofarmasi dan biologis menggunakan mikroba, jamur, tumbuhan dan hewan yang dimodifikasi secara genetik.

Gambar milik: eplantscience.com/index/images/Biotechnology/chapter07/069_large.jpg

Bidang Penelitian Bioteknologi:

Berikut adalah tiga bidang penelitian bioteknologi.

(i) Katalis:

Memberikan katalis terbaik dalam bentuk organisme yang lebih baik; umumnya mikroba atau enzim murni.

(ii) Kondisi Optimal:

Menciptakan kondisi yang optimal melalui rekayasa agar ­katalis dapat bertindak.

(iii) Pemrosesan Hilir:

Teknologi pemrosesan hilir untuk memurnikan ­protein/senyawa organik.

Kita akan belajar bagaimana bioteknologi digunakan untuk meningkatkan kualitas hidup kita, terutama dalam produksi pangan dan kesehatan.

Aplikasi Bioteknologi dalam Pertanian:

Pilihan untuk Meningkatkan Produksi Pangan:

Ada tiga opsi untuk meningkatkan produksi pangan.

  1. Pertanian Berbasis Agrokimia:

Revolusi Hijau berhasil meningkatkan hasil panen terutama disebabkan oleh

(i) Penggunaan varietas unggul tanaman dan

(ii) Penggunaan bahan kimia pertanian (pupuk dan pestisida)

Tapi itu tidak cukup untuk memberi makan populasi manusia yang terus bertambah.

  1. Pertanian Organik atau Pertanian Organik:

Dalam pertanian organik, petani menggunakan ma ­nure, pupuk hayati, biopestisida dan biokontrol untuk meningkatkan produksi tanaman daripada menggunakan pupuk dan pestisida buatan.

  1. Pertanian Berbasis Tanaman Rekayasa Genetik:

Pertanian organik tidak dapat meningkatkan hasil panen sampai tingkat yang cukup berarti. Solusi dari masalah ini adalah penggunaan tanaman hasil rekayasa genetika. Tumbuhan, bakteri, jamur, dan hewan yang gennya telah diubah oleh manipulasi disebut Genetically Modified Organisms (GMOs). Tanaman di mana gen asing telah diperkenalkan melalui rekayasa genetika disebut tanaman hasil rekayasa genetika atau Tanaman GM.

Tanaman Transgenik:

Tanaman di mana gen asing telah diperkenalkan melalui rekayasa genetika disebut tanaman transgenik. Ada dua teknik untuk memasukkan gen asing (transgen) ke dalam genom sel tumbuhan.

(i) Yang pertama, melalui vektor dan

(ii) Yang kedua, melalui pengenalan langsung DNA.

Produksi Tanaman Transgenik (Gbr. 12.1):

Di sini transfer gen melalui vektor plasmid Ti diambil sebagai contoh: Transfer gen interspesifik sekarang dimungkinkan melalui rekayasa genetika. Plasmid Ti (penginduksi tumor) dari bakteri tanah Agrobacterium tumefaction’s efektif digunakan sebagai vektor untuk transfer gen ke sel tanaman. Disebut demikian karena di alam dapat menginduksi tumor pada tanaman berdaun lebar seperti tomat, tembakau dan kedelai.

Untuk menggunakan Ti plasmid sebagai vektor, para peneliti telah menghilangkan ­sifat penyebab tumor sambil mempertahankan kemampuannya untuk mentransfer DNA ke dalam sel tanaman. Bakteri ini disebut perekayasa genetika alami karena gen yang dibawa oleh plasmidnya menghasilkan efek di beberapa bagian tanaman. Ri plasmid A. rhizogenes juga digunakan sebagai vektor.

Â

(i) Bakteri ini menginfeksi semua tanaman pertanian berdaun lebar seperti tomat, kedelai, bunga matahari dan kapas dll. Bakteri ini tidak menginfeksi tanaman serealia. Ini menginduksi pembentukan pertumbuhan kanker yang disebut tumor empedu mahkota. Transformasi sel tumbuhan ini disebabkan oleh pengaruh plasmid Ti yang dibawa oleh bakteri patogen. Oleh karena itu, untuk tujuan rekayasa genetika, strain Agrobacterium dikembangkan di mana gen pembentuk tumor dihilangkan. Bakteri ­bentuk trans ini masih dapat menginfeksi sel tumbuhan,

(ii) Bagian dari plasmid Ti yang dipindahkan ke dalam DNA sel tumbuhan, disebut T-DNA. T-DNA ini dengan DNA yang diinginkan disambungkan ke dalamnya, dimasukkan ke dalam kromosom tanaman inang di mana ia menghasilkan salinannya sendiri, dengan bermigrasi dari satu posisi kromosom ke kromosom lainnya secara acak. Tapi itu tidak lagi menghasilkan tumor,

(iii) Sel tumbuhan tersebut kemudian dikulturkan, diinduksi untuk berkembang biak dan berdiferensiasi untuk membentuk planlet.

(iv) Dipindahkan ke dalam tanah, planlet tumbuh menjadi tanaman dewasa, membawa gen asing, diekspresikan ke seluruh tanaman baru.

Ketahanan Serangga pada Tanaman Transgenik:

Kapas Bt:

Bakteri tanah Bacillus thuringiensis (disingkat Bt) menghasilkan protein yang membunuh serangga tertentu seperti lepidopterans (ulat tunas tembakau, ulat grayak), coleopterans (kumbang) dan dipterans (lalat, nyamuk). Bacillus thuringiensis membentuk beberapa kristal protein. Kristal ini mengandung protein insektisida beracun. Mengapa toksin ini tidak membunuh Bacillus (bakteriium ­)? Protein toksin Bt ada sebagai protoksin yang tidak aktif tetapi begitu serangga menelan toksin yang tidak aktif itu diubah menjadi bentuk toksin aktif karena pH basa saluran pencernaan yang melarutkan kristal. Toksin yang teraktivasi berikatan dengan permukaan sel epitel midgut dan membentuk pori-pori yang menyebabkan pembengkakan dan lisis sel dan akhirnya menyebabkan kematian serangga.

Gen toksin Bt diisolasi dari Bacillus thuringiensis dan dimasukkan ke dalam beberapa tanaman seperti kapas. Pemilihan gen ­bergantung pada tanaman dan hama sasaran, karena sebagian besar racun Bt spesifik untuk kelompok serangga. Racun itu dikodekan oleh gen bernama cry. Ini adalah banyak gen. Dua gen cry, cry lAc dan cry II Ab telah tergabung dalam kapas. Tanaman hasil rekayasa genetika disebut kapas Bt karena mengandung gen toksin Bt. Gen cry I Ac dan cry II Ab mengendalikan ulat kapas kapas. Demikian pula, cry I Ab telah diperkenalkan di Bt com untuk melindunginya dari penggerek jagung.

Simbol gen biasanya memiliki huruf kecil dan selalu dicetak miring, misalnya menangis. Sebaliknya, huruf pertama simbol protein selalu kapital dan simbol selalu ditulis dengan huruf romawi, misalnya Cry.

Pemerintah telah setuju untuk mengizinkan budidaya Kapas Bt yang dimodifikasi secara genetik.

Pertanian kapas Bt telah menunjukkan hasil yang baik di wilayah Malwa di Punjab. Pemerintah harus mendorong pertanian seperti itu. Ini akan menyelamatkan wilayah Malva yang kelaparan air agar tidak berubah menjadi gurun karena kapas yang membutuhkan lebih sedikit air, akan menggantikan padi.

Resistensi Hama pada Tanaman Transgenik (Perlindungan terhadap Nemotodes):

Banyak nematoda (cacing bulat) hidup di tumbuhan dan hewan termasuk manusia. Nematoda Meloidogyne incognitia menginfeksi akar tanaman tembakau dan menyebabkan penurunan hasil yang besar. Sebuah strategi baru diciptakan oleh Fire dan Mello pada tahun 1998 untuk mencegah infestasi ini yang didasarkan pada proses interferensi RNA (RNAi). RANi terjadi di semua organisme eukariotik sebagai metode pertahanan seluler. Metode ini melibatkan pembungkaman mRNA tertentu.

Dengan menggunakan vektor Agrobacterium, ­gen spesifik nema toda diintroduksi ke dalam tanaman inang (tanaman tembakau). Pengenalan DNA sedemikian rupa sehingga menghasilkan RNA sense dan anti-sense dalam sel inang. Kedua RNA ini saling melengkapi satu sama lain membentuk dsRNA (RNA beruntai ganda) yang memulai RNAi.

Berbagai langkah yang terlibat dalam membuat tanaman tembakau tahan ­terhadap nematoda dijelaskan secara singkat di bawah ini:

  1. RNA beruntai ganda diproses menjadi ­sekitar 21-23 RNA nukleotida dengan dua nukleotida. Enzim RNase yang disebut Dicer memotong molekul dsRNA (dari virus, transposon, atau melalui transformasi) menjadi RNA kecil yang mengganggu (siRNA).
  2. Setiap kompleks siRNA dengan ribonucleases ( ­berbeda dari Dicer) untuk membentuk kompleks pembungkaman yang diinduksi RNA (RISC).
  3. SiRNA terlepas dan RISC diaktifkan.
  4. RISC yang diaktifkan menargetkan molekul mRNA komplementer. Untai siRNA bertindak sebagai panduan di mana RISC memotong transkrip di area tempat siRNA berikatan dengan mRNA. Ini menghancurkan mRNA.
  5. Ketika mRNA parasit dihancurkan tidak ada ­protein yang disintesis. Hal itu mengakibatkan kematian parasit (nematoda) pada inang transgenik. Dengan demikian tanaman transgenik terlindungi dari parasit.

Tomat Transgenik ‘Flavr Sarv’:

(Kerugian Pasca Panen/Pematangan Buah Tertunda):

Dalam tomat transgenik ‘Flavr Sarv’, ekspresi gen tomat asli telah diblokir. Gen ini menghasilkan enzim polygalacturonase yang mendorong pelunakan buah. Produksi enzim ini berkurang pada tomat transgenik Flavr Sarv. Tidak tersedianya enzim ini ­mencegah pematangan yang berlebihan karena enzim sangat penting untuk degradasi dinding sel. Dengan demikian buah tetap segar untuk waktu yang lebih lama daripada buah varietas tomat biasa. Ini mempertahankan rasa, memiliki rasa yang unggul dan jumlah padatan terlarut total yang lebih tinggi.

Nasi Emas:

Beras emas adalah varietas beras transgenik (Oryza sativa) yang mengandung β-karoten (provitamin A – keadaan tidak aktif vitamin A) dalam jumlah yang baik. β-karoten merupakan sumber utama vitamin A. Karena bulir (biji) beras berwarna kuning karena P-karoten, beras tersebut biasa disebut beras emas.

β-karoten (provitamin A) diubah menjadi vitamin A. Jadi beras emas kaya akan vitamin A. Ini dibutuhkan oleh semua orang karena terdapat di retina mata. Kekurangan vitamin A menyebabkan rabun senja dan kelainan kulit.

Karena kandungan vitamin A pada beras sangat rendah, vitamin A disintesis dari β-karoten yang merupakan prekursor vitamin A. Prof. Ingo Potrykus dan Peter Beyer menghasilkan beras rekayasa genetika dengan memperkenalkan tiga gen yang terkait dengan sintesis karoten. Biji-bijian (biji) beras transgenik kaya akan provitamin.

Tanaman Tembakau Transgenik:

Brassica napus – Produksi Hirudin (Gbr. 12.6):

Hirudin adalah protein yang mencegah pembekuan darah. Gennya disintesis secara kimiawi dan dipindahkan ke Brassica napus tempat hirudin terakumulasi dalam biji. Hirudin diekstraksi dan dimurnikan dan digunakan sebagai obat.

Protein Diagnostik dan Terapi:

Tumbuhan transgenik dapat menghasilkan berbagai protein yang digunakan dalam diagnostik untuk mendeteksi dan menyembuhkan penyakit manusia dan hewan dalam skala besar dengan biaya rendah. Antibodi monoklonal, hormon peptida, sitokinin, dan protein plasma darah diproduksi di tanaman transgenik dan bagian-bagiannya seperti tembakau (di daun), kentang (di umbi), tebu (di batang) dan jagung (di endosperma biji).

Resistensi Penyakit:

Ada banyak virus, jamur dan bakteri yang menyebabkan penyakit tanaman. Ahli biologi tanaman bekerja untuk membuat tanaman dengan resistensi rekayasa genetika terhadap penyakit ini.

Tanaman Transgenik untuk Budidaya Bunga:

Pada tahun 1990, produksi tanaman hias transgenik juga mendapatkan momentum dan prosedur transformasi menjadi tersedia untuk banyak tanaman hias, misalnya mawar, tulip, lily, dll. Beberapa dari bunga potong ini, banyak transgenik memiliki sifat estetika baru termasuk warna baru, umur lebih panjang , dll. Beberapa pabrik ini memiliki permintaan komersial. Warna bunga terutama berasal dari antosianin, kelas flavonoid berwarna.

Tanaman RG mengandung dan mengekspresikan satu atau lebih gen asing atau transgen yang berguna. Teknik tanaman GM memiliki dua keunggulan.

(i) Gen apa pun dari organisme apa pun atau gen sintetik dapat digabungkan.

(ii) Perubahan genotipe dikontrol dengan tepat. Teknologi ini lebih unggul daripada program pemuliaan karena dalam pemuliaan hanya gen yang sudah ada yang dirombak dan perubahan akan terjadi pada semua sifat yang induknya berbeda.

Keuntungan Tanaman Transgenik (= Tanaman GM):

Karena modifikasi genetik, tanaman GM bermanfaat dalam banyak hal:

  1. Tanaman Tahan Hama:

Menanam tanaman RG dapat membantu mengurangi penggunaan pestisida kimia, misalnya Kapas Bt.

  1. Toleransi:

Tanaman GM telah dibuat lebih toleran terhadap cekaman abiotik (dingin, kekeringan, garam, panas, dll.)

  1. Pengurangan Kerugian Pasca Panen:

Mereka telah membantu mengurangi kerugian pascapanen, misalnya, tomat transgenik Flavr Sarv.

  1. Pencegahan Kehabisan Dini Kesuburan Tanah:

Peningkatan efisiensi ­penggunaan mineral oleh tanaman mencegah berkurangnya kesuburan tanah secara dini.

  1. Meningkatkan Nilai Gizi Pangan:

Tanaman RG meningkatkan nilai gizi makanan, misalnya beras emas kaya akan vitamin A.

  1. Resistensi Herbisida:

Herbisida (pembunuh gulma) tidak merusak tanaman GM.

  1. Sumber Daya Alternatif untuk Industri:

Tanaman RG telah digunakan untuk menciptakan ­sumber daya asli alternatif untuk industri dalam bentuk pati, bahan bakar, dan obat-obatan. Para peneliti sedang bekerja untuk mengembangkan vaksin yang dapat dimakan, antibodi yang dapat dimakan, dan interferon yang dapat dimakan.

  1. Resistensi Penyakit:

Banyak virus, bakteri dan jamur menyebabkan penyakit tanaman. Ilmuwan ­bekerja untuk membuat tanaman rekayasa genetika yang tahan terhadap penyakit ini.

  1. Fitoremediasi:

Tanaman seperti pohon populer telah direkayasa secara genetik untuk membersihkan polusi logam berat dari tanah yang terkontaminasi.

Kerugian Tanaman Transgenik (Tanaman GM):

  1. Bahaya lingkungan:

Ini adalah sebagai berikut:

(i) Bahaya yang tidak diinginkan terhadap organisme lain:

Sebuah studi laboratorium diterbitkan di ‘Alam’ menunjukkan bahwa serbuk sari dari jagung Bt menyebabkan tingkat kematian yang tinggi pada ulat kupu-kupu raja. Ulat raja mengkonsumsi tanaman milkweed, bukan com, tetapi ketakutannya adalah jika serbuk sari dari Bt com ditiup angin ke tanaman milkweed di ladang tetangga, ulat bisa memakan serbuk sari dan mati. Meskipun studi ‘Nature’ tidak dilakukan di bawah kondisi lapangan alami, hasilnya tampaknya mendukung sudut pandang ini.

(ii) Pengurangan efektivitas pestisida:

Sama seperti beberapa populasi nyamuk mengembangkan resistensi terhadap DDT pestisida yang sekarang dilarang, banyak orang khawatir bahwa serangga akan menjadi resisten terhadap Bt atau tanaman lain yang telah dimodifikasi secara genetik untuk menghasilkan pestisida mereka sendiri.

(iii) Transfer gen ke spesies non-target:

Kekhawatiran lain adalah bahwa tanaman tanaman direkayasa ­untuk toleransi herbisida dan gulma akan kawin silang, mengakibatkan transfer gen resistensi herbisida dari tanaman ke gulma. “Gula-gulma super” ini juga akan toleran terhadap herbisida. Gen introduksi lainnya dapat menyeberang ke tanaman non-modifikasi yang ditanam di sebelah tanaman GM.

  1. Risiko kesehatan manusia:

Makanan GM dapat menyebabkan masalah kesehatan berikut.

(i) Alergi:

Makanan transgenik dapat menyebabkan keracunan dan atau menghasilkan alergi. Enzim yang dihasilkan oleh gen resistensi antibiotik dapat menyebabkan alergi, karena merupakan protein asing.

(ii) Efek pada Bakteri Saluran Pencernaan:

Bakteri yang ada di saluran pencernaan manusia dapat mengambil gen resistensi antibiotik yang ada di makanan GM. Bakteri ini dapat menjadi kebal terhadap antibiotik yang bersangkutan dan akan sulit untuk dikelola.

  1. Masalah ekonomi:

Membawa makanan RG ke pasar adalah proses yang panjang dan mahal, dan tentu saja perusahaan agro-biotek ingin memastikan pengembalian yang menguntungkan atas investasi mereka.

Beberapa tanaman transgenik lainnya telah diproduksi. Ini adalah bunga matahari, kembang kol, kol, pisang, kacang polong, teratai, mentimun, wortel, stroberi, pepaya, anggur, populer, apel, pir, nimba, gandum hitam, dll.

Mikroorganisme Transgenik:

Berbagai mikroorganisme, khususnya bakteri telah dimodifikasi melalui teknik rekayasa genetika untuk memenuhi kebutuhan tertentu.

  1. Produksi dan Perlindungan Tanaman:

Beberapa bakteri telah dimodifikasi dengan introduksi ­gen asing untuk mengendalikan, (i) serangga dengan produksi endotoksin, (ii) penyakit jamur dengan produksi kitinase, yang menekan flora jamur di dalam tanah dan (iii) dengan produksi antibiotik yang akan mendegradasi toksin yang dihasilkan oleh patogen.

Ada juga langkah-langkah positif di mana efisiensi pengikatan N 2 bakteri Rhizobia dapat ditingkatkan dengan transfer gen nif yang berguna, nif berarti fiksasi nitrogen.

  1. Biodegradasi Limbah Xenobiotik dan Beracun:

Bakteri dapat dimodifikasi ­secara genetis untuk degradasi xenobiotik (Limbah dari sistem non-biologis) dan bahan limbah lainnya. Gen bakteri untuk tujuan ini diisolasi dari bakteri yang ditemukan di lokasi limbah. Misalnya bakteri Pseudomonas bukan pengurai yang sangat efisien tetapi banyak gen terkadang diperlukan untuk biodegradasi yang efisien. Oleh karena itu, untuk biodegradasi yang efisien, pengurai yang efisien harus disiapkan melalui rekayasa genetika.

  1. Produksi Bahan Kimia dan Bahan Bakar:

Rekayasa genetika juga memiliki dampak penting pada produksi mikroba bahan kimia dan bahan bakar. Contoh: (i) galur Bacillus amyloliquefaciens dan Lactobacillus casei yang direkayasa secara genetik telah disiapkan untuk ­produksi asam amino dalam skala besar (ii) gen pembawa E. coli dan Klebsiella planticola dari Z. mobilis dapat memanfaatkan glukosa dan xilosa untuk memberikan hasil maksimal hasil etanol.

  1. Pabrik Hidup untuk Produksi Protein:

Pada bakteri, rekayasa genetika mengubah bakteri menjadi pabrik hidup untuk produksi protein. Contoh: Transfer gen insulin manusia, hormon pertumbuhan manusia (hGH) dan hormon pertumbuhan sapi.

Hewan Transgenik:

Hewan yang membawa gen asing disebut hewan transgenik.

Produksi Hewan Transgenik:

Gen asing dimasukkan ke dalam genom hewan menggunakan teknologi DNA rekombinan. Produksi hewan transgenik ­meliputi

(i) Lokasi, identifikasi dan pemisahan gen yang diinginkan,

(ii) Pemilihan vektor yang tepat (umumnya virus) atau penularan langsung,

(iii) Menggabungkan gen yang diinginkan dengan vektor,

(iv) Introduksi vektor yang ditransfer ke dalam sel, jaringan, embrio atau individu dewasa,

(v) Demonstrasi integrasi dan ekspresi gen asing dalam jaringan atau hewan transgenik.

Keuntungan Hewan Transgenik:

(i) Produk Biologis:

Obat-obatan yang diperlukan untuk mengobati penyakit manusia tertentu dapat mengandung produk biologis, tetapi produk tersebut seringkali mahal untuk dibuat. Hewan transgenik yang menghasilkan produk biologis yang berguna dapat dibuat dengan memasukkan bagian DNA (atau gen) yang mengkode produk tertentu seperti protein manusia (a-1-antitrypsin) yang digunakan untuk mengobati emfisema, aktivator plasmogen jaringan (kambing). , faktor pembekuan darah VIII dan IX (domba) dan laktoferin (sapi).

Upaya sedang dilakukan untuk pengobatan fenilketonuria (PKU) dan fibrosis kistik. Pada tahun 1997, sapi transgenik pertama, Rosie, memproduksi susu yang diperkaya protein manusia (2,4 gram per liter). Susu mengandung alfa-laktalbumin manusia. Ini adalah produk yang lebih seimbang untuk bayi manusia daripada susu sapi alami.

(ii) Keamanan Vaksin:

Tikus transgenik dibentuk untuk digunakan dalam pengujian keamanan vaksin sebelum digunakan pada manusia. Tikus transgenik digunakan untuk menguji keamanan vaksin polio.

(iii) Pengujian Keamanan Bahan Kimia:

Ini disebut sebagai pengujian toksisitas / keamanan. Hewan transgenik dikembangkan yang membawa gen yang terpapar zat beracun dan efeknya dipelajari.

(iv) Fisiologi dan Perkembangan Normal:

Hewan transgenik secara khusus dikembangkan ­untuk mempelajari bagaimana gen diatur, dan bagaimana mereka mempengaruhi fungsi normal tubuh dan perkembangannya, misalnya studi faktor kompleks yang terlibat dalam pertumbuhan seperti faktor pertumbuhan seperti insulin.

(v) Studi Penyakit:

Banyak hewan transgenik dikembangkan untuk meningkatkan pemahaman kita ­tentang bagaimana gen berkontribusi pada perkembangan penyakit sehingga penyelidikan pengobatan baru untuk penyakit dimungkinkan. Sekarang model transgenik ada untuk banyak penyakit manusia seperti kanker, cystic fibrosis, rheumatoid arthritis, penyakit Alzheimer, hemofilia, thalessaemia, dll.

(vi) Pertumbuhan Suku Cadang:

Suku cadang (misalnya jantung, pankreas) babi untuk manusia dapat ditumbuhkan melalui pembentukan hewan transgenik.

(vii) Penggantian Suku Cadang yang Rusak:

Penempatan kembali ­bagian yang rusak dengan bagian yang baru tumbuh dari sel sendiri dapat dilakukan.

(viii) Produksi Klon:

Klon dari beberapa hewan dapat diproduksi. Bahkan klon manusia dapat terbentuk jika etika mengizinkan hal yang sama.

Contoh Hewan Transgenik:

Beberapa contoh penting dari hewan transgenik adalah sebagai berikut:

  1. Ikan Transgenik:

Transfer gen telah berhasil pada berbagai jenis ikan, seperti ikan mas, trout pelangi, salmon Atlantik, lele, ikan mas, ikan zebra, dll.

Salmon Transgenik:

dimodifikasi secara genetik ­adalah hewan transgenik pertama untuk produksi makanan. Sperma yang dimodifikasi secara genetik digabungkan dengan ovum normal (telur) dari spesies yang sama. Zigot yang berkembang menjadi embrio memunculkan orang dewasa yang jauh lebih besar daripada kedua induknya. Salmon transgenik memiliki gen tambahan yang mengkode hormon pertumbuhan yang memungkinkan ikan tumbuh lebih besar lebih cepat daripada salmon non-transgenik.

  1. Ayam Transgenik:

Avian leukosis virus (ALV) adalah patogen virus yang serius pada ayam. DW Salter dan LB Crittenden (1988) telah menghasilkan galur ayam yang resisten terhadap ALV dengan mengintroduksi ­genom yang rusak dari virus ini ke dalam genom ayam. Prinsip ini juga diterapkan untuk mengembangkan ikan transgenik yang tahan terhadap infeksi virus.

  1. Tikus Transgenik:

Tikus adalah mamalia yang paling disukai untuk studi tentang transfer gen karena banyak fitur yang menguntungkan seperti siklus estrus pendek dan periode kehamilan, waktu generasi yang relatif singkat, produksi beberapa keturunan per kehamilan (yaitu, serasah), fertilisasi in vitro yang nyaman, kultur sukses dari embrio in vitro, dll. Akibatnya, teknik transfer gen dan produksi transgenik ­telah dikembangkan dengan menggunakan mencit sebagai model pada hewan lain. Baru-baru ini, tikus dan kelinci digunakan untuk penelitian tentang transfer gen.

  1. Kelinci Transgenik:

Kelinci cukup menjanjikan untuk pertanian gen atau pertanian molekuler, yang bertujuan untuk produksi protein penting secara farmasi atau biologis dalam jumlah yang dapat dipulihkan yang dikodekan oleh transgen.

Gen manusia berikut yang mengkodekan protein berharga telah ditransfer ke kelinci: interleukin 2, hormon pertumbuhan, ­aktivator plasmi nogen jaringan, α 1 antitrypsin, dll. Gen-gen ini diekspresikan dalam jaringan susu dan proteinnya diambil dari susu.

  1. Kambing Transgenik:

Kambing sedang dievaluasi sebagai bioreaktor. Beberapa gen manusia telah diperkenalkan pada kambing dan ekspresinya dicapai dalam jaringan susu. Hasil awal menggembirakan.

  1. Domba Transgenik:

Domba transgenik telah diproduksi untuk mencapai pertumbuhan dan produksi daging yang lebih baik. Sebagai contoh, gen manusia untuk faktor pembekuan darah IX dan untuk α 1 -antitryspin telah ditransfer ­pada domba dan diekspresikan pada jaringan susu. Ini dicapai dengan menggabungkan gen dengan promotor khusus jaringan mammae dari gen β-laktoglobulin sapi. Gen hormon pertumbuhan manusia juga telah diperkenalkan pada domba untuk meningkatkan pertumbuhan dan produksi daging. Namun, mereka juga menunjukkan beberapa efek yang tidak diinginkan seperti patologi sendi, cacat tulang, tukak lambung, infertilitas, dll.

Pada tahun 1990 Tracy, domba betina transgenik lahir di Skotlandia.

  1. Babi Transgenik:

Tingkat produksi transgenik pada babi, domba, sapi dan kambing jauh lebih rendah (biasanya <1%) dibandingkan pada tikus (biasanya antara 3-6%). Tujuan produksi babi transgenik (pi. same, artinya babi) adalah (i) peningkatan pertumbuhan dan produksi daging dan (ii) berfungsi sebagai bioreaktor. Babi transgenik yang mengekspresikan hormon pertumbuhan manusia memang menunjukkan peningkatan pertumbuhan dan produksi daging, tetapi juga menunjukkan beberapa masalah kesehatan.

Pada bulan Januari 2002, sebuah perusahaan terapi yang berbasis di Edinburgh mengumumkan kelahiran serasah klon babi transgenik.

  1. Sapi Transgenik:

Satu-satunya teknik transfeksi yang berhasil pada sapi adalah mikroinjeksi ovum yang telah dibuahi, yang dapat diperoleh melalui pembedahan atau diperoleh dari ovarium yang diekstraksi dari sapi yang disembelih dan dikultur secara in vitro. Dua tujuan utama produksi transgenik adalah sebagai berikut: (i) peningkatan produksi susu atau daging dan (ii) pertanian molekuler. Beberapa gen manusia telah berhasil ditransfer pada sapi dan diekspresikan pada jaringan mammae; protein disekresikan dalam susu dari tempat yang mudah dipanen. Nama sapi transgenik pertama adalah Rosie.

  1. Anjing Transgenik:

Dogie adalah anjing transgenik dengan kekuatan penciuman yang sangat baik. Itu digunakan selama serangan di World Trade Center (WTC) AS pada tahun 2001 untuk memulihkan orang yang terluka dari tumpukan bangunan yang hancur.

10.ANDI:

DNA ubur-ubur neon dimasukkan ke dalam telur monyet Rhesus yang tidak dibuahi di dalam tabung reaksi. Telur diploid mengalami pembelahan dan embrio awal ditanamkan pada ibu pengganti. ANDI, monyet transgenik pertama lahir pada tanggal 2 Oktober 2000. Ia diberi nama ANDI, akronim dari “Inserted DNA†.

Penghargaan atas produksi ANDI diberikan kepada Dr. Gerald Schatten dari Oregon Health Sciences University, AS.

Pekerjaan ini akan sangat membantu untuk menyembuhkan penyakit seperti kanker payudara, penyakit Alzheimer, diabetes dan AIDS.

saya. Baru-baru ini tikus dan kelinci digunakan untuk penelitian tentang transfer genetik.

  1. Hewan ternak transgenik pertama adalah kelinci, babi dan domba yang diproduksi pada tahun 1985.

aku aku aku. Hewan transgenik pertama adalah tikus yang diproduksi pada tahun 1981/82.

  1. Pada tumbuhan transfer gen sering digambarkan dengan istilah “transformasi†. Namun pada hewan istilah ini telah diganti dengan istilah “transfeksi†.

Related Posts