Inżynieria genetyczna a

Inżynieria genetyczna a

bioróżnorodność

bioróżnorodność

Światowy Dzień Ziemi

Światowy Dzień Ziemi

22.04.2005

22.04.2005

Agnieszka Maciejewska

Agnieszka Maciejewska

Marek Sawczuk

Marek Sawczuk

Katedra Genetyki

Katedra Genetyki

Uniwersytet Szczeciński

Uniwersytet Szczeciński

Inżynieria genetyczna

Inżynieria genetyczna

Wszystkie techniki laboratoryjne i

Wszystkie techniki laboratoryjne i

przemysłowe prowadzące do

przemysłowe prowadzące do

zmian genetycznych organizmów

zmian genetycznych organizmów



Zwiększona wydajność produkcji

Zwiększona wydajność produkcji

związków chemicznych produkowanych

związków chemicznych produkowanych

przez organizmy

przez organizmy



Produkcja nowych związków chemicznych

Produkcja nowych związków chemicznych



Adaptacja do zmienionych warunków

Adaptacja do zmienionych warunków

środowiska

środowiska

GMO

GMO

(

(

G

G

enetically

enetically

M

M

odified

odified

O

O

rgnisms)

rgnisms)

-

-

Organizmy Zmodyfikowane

Organizmy Zmodyfikowane

Genetycznie, Organizmy Transgeniczne

Genetycznie, Organizmy Transgeniczne



Są wynikiem modyfikacji genetycznych z

Są wynikiem modyfikacji genetycznych z

zastosowaniem metod inżynierii

zastosowaniem metod inżynierii

genetycznej

genetycznej



Zawierają obce heterologicznie geny

Zawierają obce heterologicznie geny

wstawione do genomu

wstawione do genomu



Geny te mogą pochodzić od obcych, nieraz

Geny te mogą pochodzić od obcych, nieraz

odległych ewolucyjnie organizmów

odległych ewolucyjnie organizmów



Geny i cechy z nimi związane są

Geny i cechy z nimi związane są

przekazywane następnym pokoleniom

przekazywane następnym pokoleniom

zgodnie z prawami Mendla

zgodnie z prawami Mendla

Rośliny transgeniczne

Rośliny transgeniczne

Cele

Cele



Odporność na choroby wirusowe

Odporność na choroby wirusowe



Odporność na zakażenia grzybicze

Odporność na zakażenia grzybicze



Odporność na szkodniki

Odporność na szkodniki



Tolerancja na herbicydy

Tolerancja na herbicydy



Zwiększenie zawartości cukrów

Zwiększenie zawartości cukrów

lipidów i aminokwasów

lipidów i aminokwasów



Podwyższenie trwałości i tolerancji

Podwyższenie trwałości i tolerancji

na zimno oraz zamrażanie

na zimno oraz zamrażanie



Produkcja białek heterologicznych

Produkcja białek heterologicznych

Rośliny transgeniczne

Rośliny transgeniczne

Korzyści

Korzyści



Podwyższenie plonów

Podwyższenie plonów



Zmniejszenie

Zmniejszenie

zanieczyszczenia

zanieczyszczenia

środowiska

środowiska

(herbicydami, środkami

(herbicydami, środkami

ochrony roślin)

ochrony roślin)



Podniesienie jakości

Podniesienie jakości

produktów

produktów



Spadek cen produktów

Spadek cen produktów

spożywczych

spożywczych



Tanie źródło białek

Tanie źródło białek

wykorzystywanych w

wykorzystywanych w

medycynie

medycynie

Rośliny transgeniczne

Rośliny transgeniczne

Zagrożenia

Zagrożenia



Możliwość

Możliwość

niekontrolowanego

niekontrolowanego

rozprzestrzeniania się

rozprzestrzeniania się

odmiany transgenicznej

odmiany transgenicznej



Ryzyko przeniesienia

Ryzyko przeniesienia

transgenu na inne rośliny

transgenu na inne rośliny



Zwiększenie odporności

Zwiększenie odporności

szkodników i bakterii

szkodników i bakterii



Zaburzenie równowagi

Zaburzenie równowagi

ekosystemów

ekosystemów



Zaburzenie

Zaburzenie

funkcjonowania genomu

funkcjonowania genomu



Potencjalne zagrożenie dla

Potencjalne zagrożenie dla

zdrowia ludzkiego

zdrowia ludzkiego

Zwierzęta transgeniczne

Zwierzęta transgeniczne

Cele

Cele



Zwiększenie masy ciała i wydajności

Zwiększenie masy ciała i wydajności

mlecznej

mlecznej



Poprawa zdrowotności zwierząt

Poprawa zdrowotności zwierząt



Wykorzystanie gruczołu mlecznego do

Wykorzystanie gruczołu mlecznego do

produkcji białek terapeutycznych

produkcji białek terapeutycznych



Dawcy do ksenotransplantologii

Dawcy do ksenotransplantologii



Organizmy modelowe do badania

Organizmy modelowe do badania

patogenezy chorób człowieka,

patogenezy chorób człowieka,

opracowania profilaktyki i terapii

opracowania profilaktyki i terapii

Zwierzęta transgeniczne

Zwierzęta transgeniczne

Korzyści

Korzyści



Poznanie ekspresji wielu genów

Poznanie ekspresji wielu genów



Opracowanie profilaktyki i terapii

Opracowanie profilaktyki i terapii

niektórych chorób człowieka

niektórych chorób człowieka



Uzyskanie informacji z zakresu onkogenezy

Uzyskanie informacji z zakresu onkogenezy



Produkcja farmaceutyków przez cały okres

Produkcja farmaceutyków przez cały okres

życia zwierzęcia

życia zwierzęcia

Zwierzęta transgeniczne

Zwierzęta transgeniczne

Zagrożenia

Zagrożenia



Możliwość krzyżowania i przekazywania

Możliwość krzyżowania i przekazywania

transgenów

transgenów



Potencjalne zaburzenie równowagi

Potencjalne zaburzenie równowagi

ekosystemu i spadek bioróżnorodności

ekosystemu i spadek bioróżnorodności



Problemy natury etycznej

Problemy natury etycznej



Brak akceptacji społeczeństwa

Brak akceptacji społeczeństwa

dotyczącej badań na organizmach

dotyczącej badań na organizmach

zwierzęcych

zwierzęcych

Wkład inżynierii genetycznej

Wkład inżynierii genetycznej

we wzrost bioróżnorodności

we wzrost bioróżnorodności

i jej badanie

i jej badanie



Odtworzenie gatunków

Odtworzenie gatunków

wymarłych i

wymarłych i

zagrożonych

zagrożonych

wymarciem

wymarciem



Poznanie i opisanie

Poznanie i opisanie

zasobów

zasobów

bioróżnorodności

bioróżnorodności

Restytucja gatunków

Restytucja gatunków

wymarłych

wymarłych

Istnieje potencjalna

Istnieje potencjalna

możliwość odtworzenia

możliwość odtworzenia

przedstawicieli

przedstawicieli

gatunków zagrożonych

gatunków zagrożonych

wymarciem lub

wymarciem lub

wymarłych metodą

wymarłych metodą

klonowania i ich

klonowania i ich

reintrodukcja do

reintrodukcja do

środowiska naturalnego

środowiska naturalnego



Sklonowanie wymierającego

Sklonowanie wymierającego

gatunku muflona (

gatunku muflona (

Ovis musimon

Ovis musimon

)

)



Próba sklonowania wymarłego

Próba sklonowania wymarłego

gaura (

gaura (

Bos gaurus

Bos gaurus

)

)



Projekt klonowania tygrysa

Projekt klonowania tygrysa

tasmańskiego (

tasmańskiego (

Thylacinus

Thylacinus

cynocephalus

cynocephalus

)

)



Projekt klonowania wymarłej kozy

Projekt klonowania wymarłej kozy

górskiej bucardo (

górskiej bucardo (

Capra pyrenaica

Capra pyrenaica

)

)

Badanie bioróżnorodności

Badanie bioróżnorodności

metodami inżynierii

metodami inżynierii

genetycznej

genetycznej



Do szybkiej oceny zróżnicowania

Do szybkiej oceny zróżnicowania

gatunkowego w ekosystemach

gatunkowego w ekosystemach



Do identyfikacji gatunków nie

Do identyfikacji gatunków nie

wykrywanych innymi metodami

wykrywanych innymi metodami



Do oceny pokrewieństwa i

Do oceny pokrewieństwa i

zależności filogenetycznych

zależności filogenetycznych

pomiędzy gatunkami

pomiędzy gatunkami



Do poznania struktury

Do poznania struktury

genomów i tworzenia

genomów i tworzenia

map genetycznych

map genetycznych