35.7 : تربية النبات والتكنولوجيا الحيوية

زراعة المحاصيل لها تاريخ طويل في الحضارة الإنسانية ، مع وجود سجلات توضح أن زراعة نباتات الحبوب بدأت حوالي في عام ٨٠٠٠ قبل الميلاد. تم تطوير هذا الاستيلاد المبكر للنبات في المقام الأول لتوفير إمدادات ثابتة من الغذاء.

ومع تقدم فهم البشر لعلم الوراثة ، يمكن تحقيق أصناف المحاصيل المحسنة بسرعة أكبر. يمكن أن يكون الانتقاء الاصطناعي أكثر توجيهاً ، ويمكن تحسين أصناف المحاصيل للحصول على سمات مواتية بسرعة أكبر لإنتاج نباتات أفضل أو أكثر قوة أو أكثر استساغة.

ومع ذلك ، فإن الأساليب التقليدية لتربية النباتات بطيئة ولا تنتج دائماً أنواع المحاصيل المرغوبة. في وقت لاحق ، سهلت أدوات التكنولوجيا الحيوية هندسة الصفات المرغوبة في نباتات يصعب تكاثرها باستخدام الطرق التقليدية. على سبيل المثال ، يعد تحسين نقص التغذية في النباتات أمراً صعباً عن طريق الانتقاء الاصطناعي ، ويشكل تحدياً خاصاً لفيتامين أ والحديد. الأرز ، على سبيل المثال ، لا يحتوي على جينات بيتا كاروتين ، وهو سلائف فيتامين أ. ومع ذلك ، فإنه يحتوي على جينات لمركب جيرانيلجيرانيل بيروفوسفات ، والذي يمكن تحويله بالتتابع إلى بيتا كاروتين باستخدام أربعة إنزيمات. تم تصميم الأرز باستخدام جينات لإنزيمين مشتقين من أزهار النرجس البري والإنزيمين المتبقيين من بكتيريا Erwinia uredovora. يُعرف المحصول الناتج بالأرز الذهبي. نظراً لأن الأرز هو الغذاء الأساسي لأكثر من نصف سكان العالم ، فمن المحتمل أن تلعب مثل هذه المحاصيل المهندسة حيوياً دوراً بين الأطفال في الوقاية من العمى الناجم عن نقص فيتامين أ ، أو تحسين صحة البلدان التي تعتمد على الأرز.

تتمتع الآن العديد من نباتات المحاصيل الشائعة النمو بدرجة ما من التعديل الوراثي الذي تم إدخاله باستخدام التكنولوجيا الحيوية. على سبيل المثال ، تم تعديل الذرة والبابايا والعديد من أصناف البطاطس لمقاومة مبيدات الأعشاب أو الأمراض أو الآفات. يمكن إجراء تعديل وراثي لتقليل إنتاج مسببات الحساسية ، كما هو الحال في فول الصويا.