Thời gian biểu công nghệ sinh học
• 8000 TCN thu của hạt giống cho đã. Bằng chứng rằng Babylon, người Ai Cập và La mã sử dụng chọn lọc giống (nhân tạo lựa chọn) thực hành để cải thiện chăn nuôi.
• 6000 TCN Brewing bia, lên men rượu, nướng bánh mì với sự giúp đỡ của nấm men
• Trung Quốc năm 4000 TCN đã làm cho sữa chua và pho mát với vi khuẩn lactic-sản xuất axit
• 1500 thực vật thu thập trên khắp thế giới
• 1675 vi sinh vật phát hiện (sử dụng kính hiển vi đầu tiên)
• 1856 Gregor Mendel phát hiện pháp luật thừa kế
• 1919 Karl Ereky, một kỹ sư Hungary, lần đầu tiên sử dụng công nghệ sinh học từ
• 1953 James D. Watson và Francis Crick mô tả cấu trúc ADN
• 1975 phương pháp để sản xuất monoclonal kháng phát triển bởi Kohler và Milstein
• 1980 công nghệ sinh học hiện đại được đặc trưng bởi công nghệ tái tổ hợp ADN. Mô hình thuyết, E. coli, được sử dụng để sản xuất insulin và y học khác, trong hình thức con người. (Khoảng 5% bệnh nhân tiểu đường bị dị ứng với động vật insulins có sẵn trước khi)
• 1980 A khả thi bia nấm men căng thẳng Saccharomyces cerevisiae 1026 hoạt động một công cụ sửa đổi của nang trong chuỗi con bò và đường tiêu hóa của con ngựa)
• 1984 Nutrigenomics là ứng dụng khoa học dinh dưỡng động vật
• 1994 FDA chấp thuận của các thực phẩm GM đầu tiên từ Calgene: "Flavr Savr" cà chua
• 2000 hoàn thành dự án bộ gen con người
lợi ích của công nghệ sinh học
công nghệ sinh học giữ lời hứa tuyệt vời trong lĩnh vực y học, quản lý môi trường, sản xuất lương thực và nông nghiệp.
Y học-một loạt các công nghệ sinh học-dựa dược phẩm đang có sẵn để điều trị bệnh. Insuline, ví dụ, có sẵn để điều trị bệnh tiểu đường và tăng trưởng hormone được sử dụng để điều trị rối loạn phát triển và thúc đẩy chữa lành vết thương. Công nghệ sinh học cung cấp các phương pháp mới sản xuất vắc xin để giúp ngăn ngừa các bệnh như viêm gan siêu vi B và để giúp đỡ trong việc phát hiện và chẩn đoán bệnh do virus và thừa kế rối loạn.
quản lý môi trường-công nghệ sinh học cung cấp các cơ hội mới để bảo vệ môi trường. Ví dụ, biến đổi gen vi khuẩn có thể được sử dụng để chuyển đổi watses hữu cơ để sản phẩm hữu ích hoặc để làm sạch dầu tràn.
sản xuất thực phẩm-sản xuất thực phẩm là một khu vực trong đó công nghệ sinh học đóng một vai trò đáng kể bởi standardising sản xuất với số lượng lớn của các thành phần, vitamin, nền văn hóa starter và enzym để chế biến thực phẩm.
Nông nghiệp-các nhà khoa học có thể cải thiện sự xuất hiện của trái cây và rau quả, tăng thời gian thực phẩm có thể được lưu trữ, củng cố nội dung dinh dưỡng của thực vật và các loại thực phẩm và sản xuất cây mà kháng để diseasea và sâu bệnh. Trong tương lai, biotechnologists hy vọng sẽ sản xuất nhà máy có thể chịu được điều kiện khí hậu bất lợi chẳng hạn như hạn hán, cực nhiệt hoặc lạnh, do đó cho phép nông dân để trồng đất mà hiện nay kém được sử dụng. Micrpropagation kỹ thuật-nơi cây được trồng từ tế bào duy nhất hoặc nhà máy phân đoạn được sử dụng trong nhiều thực vật nuôi cho trẻ em để cho phép nhanh chóng nhân vật giống hệt nhau. Các sửa đổi di truyền của cây, sử dụng rộng rãi ở Châu á, cho phép cho sự phát triển bất thường màu sắc do đó tăng nhiều và thương mại vale.
sự hiểu biết genectics và công nghệ sinh học
mục đích chính của công nghệ sinh học hiện đại là để thực hiện một tế bào sống thực hiện một nhiệm vụ cụ thể hữu ích trong cách dự đoán và kiểm soát. Nhiệm vụ có thể là lên men đậu nành đậu để làm cho nước sốt đậu nành hoặc để nuôi một thực vật có năng suất cao hơn hoặc tăng sức đề kháng để côn trùng tấn công.
cho dù một tế bào sống sẽ thực hiện các tác vụ được xác định bởi của nó làm cho di truyền - lên, đó là bởi hướng dẫn chứa trong bộ sưu tập của hóa học thư được tìm thấy trong gen của nó. Các gen được thông qua ngày từ một thế hệ kế tiếp để offsprings inhert một loạt các đặc điểm cá nhân từ cha mẹ của họ.
năm 1953, các nhà khoa học phát hiện ra rằng deoxyribonucleic acid (DNA) được tìm thấy trong tất cả các sinh vật sống và một gen là một phân đoạn DNA mà có một cụ thể trình tự, hoặc mã, hóa chất. Mã này sẽ xác định đặc điểm khác nhau hoặc những đặc điểm như màu mắt hoặc tóc. Năm 1973, các nhà khoa học indentified một cách để cô lập gen và thập niên 1980, họ đã phát triển các công cụ cần thiết để chuyển gen (và do đó đặc điểm) từ một trong những sinh vật khác.
với việc phát hiện ra enzym có thể được sử dụng để cắt giảm hoặc loại bỏ một phân đoạn gen từ một chuỗi DNA tại một trang web cụ thể dọc theo những sợi, Các nhà khoa học đã có thể giới thiệu hướng dẫn mới có thể gây ra các tế bào để sản xuất hóa chất cần thiết, thực hiện quá trình hữu ích hoặc cung cấp cho một sinh vật đặc điểm mong muốn. Kỹ thuật này là cuộc gọi "tái tổ hợp DNA" (rDNA) công nghệ. Kết quả là công nghệ hiện đại, khoa học chuyển hướng dẫn cụ thể di truyền từ một tế bào khác.
Ngoài việc chuyển giao các gen từ loài, có thể để loại bỏ những đặc điểm không mong muốn bằng cách tắt các gen chịu trách nhiệm về những đặc điểm. Ví dụ, công nghệ này đã được sử dụng để tự động tắt các gen chịu trách nhiệm làm mềm trong cà chua. Trong tương lai, nó có thể thậm chí có thể loại bỏ các protein có thể gây ra các phản ứng dị ứng từ thực phẩm như đậu phộng và sữa.
Nhà máy công nghệ sinh học
các kỹ thuật chăn nuôi thực vật truyền thống bằng cách sử dụng thụ phấn kiểm soát của nhà máy có giới hạn. Thứ nhất, đi qua tình dục có thể chỉ xảy ra trong các loài cùng hoặc có liên quan. Điều này giới hạn các nguồn di truyền nuôi có thể phụ thuộc vào đến đặc tính mong muốn enhace của nhà máy.
Secondly, khi hai toàn bộ cây được vượt qua, mỗi người có một số gen 100.000, hay như vậy, Tất cả các gen từ cả hai nhà máy nhận được lộn xộn. Điều này trình bày một vấn đề như con đẻ thực vật có thể nhận đặc điểm hấp dẫn và undersirable của các nhà máy phụ huynh. Bởi vì điều này, nhà chăn nuôi phải chi tiêu năm "trở lại qua" thực vật lộn xộn lên với thực vật họ bắt đầu với, một lần nữa và một lần nữa, đến từ từ giống trong hàng chục ngàn gen họ không muốn. Thực vật truyền thống chăn nuôi mất thời gian, đôi khi như là dài như 10 đến 12 năm.
công nghệ sinh học thực vật là một phần mở rộng thực vật truyền thống chăn nuôi với một sự khác biệt quan trọng. Thay vì trộn hàng trăm nghìn gen để cải thiện một nhà máy cây trồng, hiện đại nhà chăn nuôi có thể sử dụng công nghệ sinh học để chọn một đặc điểm cụ thể từ bất kỳ thực vật, mirobe hoặc động vật và di chuyển nó vào mã di truyền của thực vật khác. Điều này có thể bởi vì similiarity của tất cả các livings ở mức DNA. Sau khi các gen đã được chuyển giao, thực vật mới lần trưng bày cụ thể sửa đổi thay vì những thay đổi lớn xảy ra với truyền thống chăn nuôi.
ứng dụng công nghệ sinh học thực vật
côn trùng bảo vệ thực vật
tàn phá các loại cây trồng bởi côn trùng sâu bệnh là một vấn đề lớn cho nông dân. Để chống lại các loài gây hại cây trồng, nông dân thường phun cây với thuốc trừ sâu. Những thuốc xịt có hạn chế như họ có thể làm suy giảm trong ánh sáng mặt trời hoặc được trôi do mưa. Bằng cách giới thiệu một gen cụ thể vào các di truyền làm cho của một nhà máy, các nhà máy có thể liên tục sản xuất protein để bảo vệ chống lại côn trùng gây hại.
điều này xây dựng-trong bảo vệ nông dân cung cấp ab thay thế cho việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học. Khi việc sử dụng thuốc trừ sâu hóa học giảm, vi khuẩn liên tồn tại và, lần lượt, giúp điều khiển loài gây hại côn trùng gây hại.
Khác lợi ích tiềm năng của bảo vệ côn trùng nhà máy bao gồm:
-bảo trì hoặc cải thiện các sản lượng cây trồng
-giảm tiếp xúc của nông dân để thuốc trừ sâu hóa học
-đất bảo vệ
- ít tiếp xúc của đất nước với thuốc trừ sâu hóa học
-Thấp hơn mức độ của nấm độc tố lây lan do tổn thương côn trùng
chịu thuốc diệt cỏ cây
cỏ dại cạnh tranh với các cây trồng cho nước, chất dinh dưỡng, ánh sáng mặt trời và không gian. Họ cũng cảng loài gây hại côn trùng và bệnh, làm giảm chất lượng cây trồng và gửi tiền hạt giống cỏ dại trong cây trồng thu hoạch.
nông dân chống lại cỏ dại bằng làm đất trồng trọt, bằng cách sử dụng thuốc diệt cỏ hoặc thông qua một sự kết hợp của những phương pháp này. Làm đất trồng trọt cho thấy nhiều đất có phân có giá trị để gió và nước xói mòn, và có hậu quả nghiêm trọng lâu dài cho môi trường. En vironmentally nông dân có ý thức cố gắng để giảm làm đất trồng trọt và hạn chế việc sử dụng các hóa chất diệt cỏ.
bằng cách giới thiệu vào một nhà máy một gen mà confers khả năng chịu một thuốc diệt cỏ cụ thể, một nông dân có thể áp dụng thuốc diệt cỏ này số lượng khôn ngoan để kiểm soát cỏ dại mà không phá hủy các cây trồng.
công nghệ này cho phép nông dân trồng để thuốc diệt cỏ đã chỉ khi sự hiện diện của cỏ dại đòi hỏi nó, một thực hành phù hợp với các khái niệm về tích hợp quản lý dịch hại. Nó cũng có thể dẫn đến gia tăng sử dụng môi trường-favourble thuốc diệt cỏ và giảm bớt việc sử dụng làm đất trồng trọt.
Nhà máy bệnh - kháng
bệnh thực vật, bao gồm cả nấm và virus bệnh, có thể tàn phá cả năng suất và chất lượng cây trồng thu hoạch. Để giảm thiểu thiệt hại kinh tế dẫn đến từ các bệnh thực vật, nông dân và kết quả trong lãng phí của fule, nước và phân bón. Ngoài ra, người nông dân sử dụng chemicalinsecticides để tiêu diệt các loài gây hại như aphids mà mang bệnh virus.
Các nhà nghiên cứu đang làm việc để developcrops bảo vệ từ một số loại vi-rút thực vật. Bằng cách giới thiệu một phần nhỏ của các DNA từ một virus vào trang điểm di truyền của một nhà máy, các nhà khoa học đang phát triển cây trồng có trong xây dựng miễn dịch đối với bệnh cụ thể virus. Điều này cho phép giảm sự phụ thuộc vào hóa chất độc và cải thiện năng suất lẫn cây trồng chất lượng.
cải thiện chất lượng thực phẩm và cây trồng
Kể từ đầu thời gian, người nông dân đã tìm cách để cải thiện chất lượng và số lượng các loại cây trồng thực phẩm thông qua các lựa chọn thực vật và lai giống. Bằng cách giới thiệu một gen (hoặc gen) thông qua sửa đổi di truyền, mang lại lợi ích thay đổi có thể được thực hiện để trồng cây trồng. Ví dụ bao gồm:
-một cách nhất quán cao, năng suất dầu palms
-khoai tây và cà chua với một nội dung cao của chất rắn, làm cho các nhà máy phù hợp hơn cho chế biến thực phẩm
-cà chua, Bóng quần và khoai tây với các cấp độ cao hơn các chất dinh dưỡng như vitamin A, C và E
-ngô và đậu nành đậu có chứa các cấp độ cao hơn của axit amin thiết yếu
-khoai tây với các cấp độ cao hơn của axit amin thiết yếu
-dầu hạt giống với cấp dưới của chất béo bão hòa
-tỏi đinh hương với thêm allicin, một thành phần hoạt chất mà đang được nghiên cứu cho một vai trò tiềm năng trong ông
đang được dịch, vui lòng đợi..
