up
Search      menu
تولید و کشاورزی :: مقاله بيوتکنولوژي و آبزي پروري PDF
QR code - بيوتکنولوژي و آبزي پروري

بيوتکنولوژي و آبزي پروري

کاربرد بيوتکنولوژي در آبزي پروري: ژينوژنز و آندروژنز

ماده زايي(ژينوژنز) را مي توان فرايند تکامل جنيني تنها با محتويات ژنتيکي مادري، بدون دخالت مواد وراثتي پدري تعريف نمود.در واقع ماده زايي نوع ويژه اي از بکرزايي (پارتنوژنز) مي باشد که در آن جنين بعد از فعال شدن تخم با اسپرمي که از نظر ژنتيکي غير فعال گرديده، رشد و نمو نموده و تنها حاوي مواد وراثتي منتقل شده از مادر مي باشد. نرزايي يا آندروژنز فرآيندي است که در نتيجه ي آن نسلي تمام نر ايجاد مي گردد. نر زايي طبيعي در ماهيان دورگه اي که فاصله ي ژنتيکي آنها از هم زياد مي باشد و يا ژنوم هاي سازگار ندارند ديده مي شود. ماده زايي و نر زايي کوتاه ترين مسير وموثرترين روش ها براي ايجاد لاين همخون هموزيگوت مي باشند. با انجام آميزش بازگشتي اين لاين هاي همخون با ذخاير هتروزيگوت، نسلي با رشد ۳۰-۴۰ درصد بالاتر از نسل طبيعي ايجاد مي شود. علاوه بر اين از اين تکنيک مي توان در توليد جمعيت تک جنس بهره برد.
● ماده زايي
ماده زايي را مي توان فرايند تکامل جنيني تنها با محتويات ژنتيکي مادري، بدون دخالت مواد وراثتي پدري تعريف نمود.در واقع ماده زايي نوع ويژه اي از بکرزايي (پارتنوژنز) مي باشد که در آن جنين بعد از فعال شدن تخم با اسپرمي که از نظر ژنتيکي غير فعال گرديده، رشد و نمو نموده و تنها حاوي مواد وراثتي منتقل شده از مادر مي باشد.در اين حالت زيگوت (تخم لقاح يافته) N کروموزومي يا هاپلوئيدند. اين ماهيها از لحاظ ريخت شناسي ناهنجار بوده (سندرم هاپلوئيد) و قبل از تخم گشايي و يا بلافاصله بعد از آن مي ميرند.از علائم سندرم هاپلوئيد در ماهي مي توان به منحني شکل شدن ناحيه ي دمي اشاره نمود.
در ماده زايي طبيعي، بازگشت حالت ديپلوئيد(N۲ کروموزومي) بطور خودانگيز صورت مي پذيرد ولي در شرايط القاء مصنوعي ماده زايي اين کار از طريق اعمال شوک هاي محيطي (شوک دمايي ،فشار هيدروستاتيک و ...) انجام مي گيرد.
در برخي از گونه هاي خانواده کپور ماهيان دنداندار زنده زا(Poecilia formosa) و کپور ماهيان (Carassius auratus) ماده زايي طبيعي ديده شده است.
● القاء ماده زايي
القاء مصنوعي ماده زايي از طريق حذف يا تغيير ماهيت مواد ژنتيکي(DNA) اسپرم بوسيله ي اشعه ي U.V. ،اشعه ي گاما يا مواد شيميايي و فعال کردن تخم ها با اسپرم هاي اشعه ديده انجام مي گيرد. از آنجايي که در اثر از بين رفتن محتويات ژنتيکي اسپرم، تخم ها بعد از لقاح فاقد کروموزوم پدري مي باشند، در نتيجه هاپلوئيد خواهند شد. همانطوريکه قبلا بيان گرديد، ماهيهاي هاپلوئيد از لحاظ ريخت شناسي ناهنجار بوده (سندرم هاپلوئيد) و قبل از تخم گشايي و يا بلافاصله بعد از آن مي ميرند. بدين دليل بازگرداندن حالت ديپلوئيدي (N۲ کروموزوم) در جنين با استفاده از شوک هاي محيطي، ضروريست.
● روش هاي ماده زايي
▪ ماده زايي ميوزي يا ماده زايي هتروزيگوت
در اين روش تقسيم ميوزي تخمک در مرحله ي متافاز ميوز دو متوقف مي گردد؛ به عبارت ساده تر از خروج گويچه ي قطبي دوم جلوگيري به عمل مي آيد. در اين روش بعد از از بين بردن محتويات ژنتيکي اسپرم و لقاح تخم با اين اسپرم هاي غير فعال از لحاظ وراثتي ولي فعال از لحاظ بيولوژيکي، با بکار بردن شوک هاي محيطي دومين گويچه ي قطبي در تخم محبوس مي گردد. نتيجه ي اين فرايند توليد زيگوت ديپلوئيد (N۲ کروموزوم) با رشد طبيعي که از لحاظ وراثتي حاوي کروموزوم هاي مادري بوده و داراي جنسيت ماده است، مي باشد.
▪ ماده زايي ميوزي يا ماده زايي هموزيگوت
در ماده زايي ميتوزي بعد از لقاح تخم توسط اسپرمي که محتويات ژنتيکي آن توسط اشعه ي U.V. ،اشعه ي گاما يا مواد شيميايي از بين رفته است، اجازه خروج دومين گويچه ي قطبي از تخم داده مي شود ( برخلاف روش قبلي) .در نتيجه تخم هاي لقاح يافته ايي بدست مي آيد که داري يک سري کروموزوم( Nکروموزوم ) مي باشند. با توقف روند طبيعي تقسيم ميتوزي در اولين تقسيم سلولي ، اين تخم هاي هاپلوئيد به جنين N ۲ کروموزومي تبديل مي گردند. نکته ي کليدي در اين روش شوک دهي در زمان بين همانند سازي کروموزوم ها و جدا شدن کروموزوم ها و ورود محتويات سلولي به دوسلول مجزا مي باشد.
آنچه در القاء ماده زايي در ماهي حائز اهميت مي باشد، زمان دقيق شوک دهي و مدت زمان لازم براي اشعه دادن اسپرم براي از بين بردن محتويات ژنتيکي ، بدون از بين رفتن فعاليت بيولوژيکي آن مي باشد. به عنوان مثال مدت زمان اشعه دادن اسپرم کپور ماهيان هندي ۱۷-۲۰ دقيقه و براي کپور معمولي ۳۵-۴۰ دقيقه گزارش شده است. شرايط مطلوب حبس دومين گويچه ي قطبي (در ماده زايي ميوزي) و شوک دهي در ماده زايي ميتوزي در گونه هاي محتلف متغير مي باشد. در باس دريايي شوک سرمايي(۰-۱ درجه سانتي گراد) به مدت ۱۵-۲۰ دقيقه ، ۵ دقيقه پس از لقاح و فشار هيدروستاتيک ۸۵۰۰ پي.اس.آي ، ۲ دقيقه پس از لقاح بهترين نتايج را در پي داشته است.در تيلاپيا ، ماده زايي ميتوزي بوسيله ي شوک حرارتي (۴۱ درجه سانتي گراد) به مدت ۵ ۳ دقيقه در ۵ ۲۷ -۳۰ دقيقه پس از لقاح القاء گرديده است.
۵-۲- ۲) نرزايي
نرزايي يا آندروژنز فرآيندي است که در نتيجه ي آن نسلي تمام نر ايجاد مي گردد. نر زايي طبيعي در ماهيان دورگه اي که فاصله ي ژنتيکي آنها از هم زيادمي باشد و يا ژنوم هاي سازگارندارند ديده مي شود. مانند دورگه ي کپور معمولي ماده و کپور علفخوار نر.
دو روش براي القاي نر زايي در ماهيها معمول مي باشد. اولين روش ژنوم مادري با استفاده از اشعه U.V. گاما يا مواد شيميايي (مشابه آنچه در ماده زايي بر روي اسپرم انجام مي گيرد) از بين برده و در ادامه تخم هاي اشعه داده شده با اسپرم هاي طبيعي لقاح داده مي شود. سپس در زمان اولين تقسيم سلولي براي جلوگيري از تقسيم سلول ها شوک هاي حرارتي يا شوک فشار هيدروستاتيک بر تخم وارد مي گردد که به واسطه ي آن دو هسته ي هاپلوئيد (N کوروموزومي) با هم ترکيب شده وهسته ي ديپلوئيد(N۲کوروموزومي) توليد مي شود. در روش دوم ابتدا محتويات ژنتيکي تخم بوسيله ي اشعه از بين رفته و سپس با اسپرم يک ماهي تتراپلوئيد (N ۴کوروموزومي) لقاح داده مي شود.
● کاربرد ماده زايي و نر زايي
ماده زايي و نر زايي کوتاه ترين مسير وموثرترين روش ها براي ايجاد لاين همخون هموزيگوت مي باشند. با انجام آميزش بازگشتي اين لاين هاي همخون با ذخاير هتروزيگوت، نسلي با رشد ۳۰-۴۰ درصد بالاتر از نسل طبيعي ايجاد مي شود. علاوه بر اين از اين تکنيک مي توان در توليد جمعيت تک جنس بهره برد.

اهميت آبزي پروري: در قرن بيستم صيد آبزيان از 4 ميليون تن در سال 1900 ميلادي به تقريباً 100 ميليون تن در 1995 ميلادي رسيد كه در ان زمان جمعيت هم از حد ...

«همچنانکه سده بيستم سده فيزيک و شيمي بوده است، سده بيست ويکم نيز سده زيست شناسي و زيست شناسي مولکولي- ژنتيک- خواهد بود.» در دوراني به سر مي بريم که بس ...

نشانه گذاري يکي از روش هاي است که بر روي انواع گونه هاي آبزي به شيوه هاي مختلف و با اهداف خاص در دنيا متداول بوده که اين کار به Tagging معروف است . در ...

نانو بيوتکنولوژي نانوتکنولوژي، چنان که از اسم آن برمي آيد ، با اجسامي به ابعاد نانو سر وکار دارد . نانو تکنولوژي در سه سطح قابل بررسي است : مواد ، ابز ...

در سال هاي اخير علاقه ي مصرف كنندگان به غذاهاي ارگانيك نظير فرآورده هاي پرورشي ارگانيك افزايش قابل توجهي داشته است. اين علاقمندي به دليل افزايش آگاهي ...

نحوه تشخيص بيماري بايد بر اساس مشاهدات كاركنان مزرعه پرورش ماهي و قبل از كالبدگشائي و بررسي ‌هاي بعد از مرگ ، تاريخچه مناسب و كاملي از وضعيت ماهي تهيه ...

مقدمه: با افزايش جمعيت روزافزون كنوني بايد بر ميزان توليد غذا افزود. بخاطر محدوديت منابع (آب و سرزمين) نمي توان افزايش سطح زيادي داشته باشيم به همين د ...

با توجه به نياز روزافزون جوامع بشري به محصولات پروتئيني با منشاء حيواني و رشد تصاعدي جمعيت جهان که تقاضا براي اين محصولات را افزايش داده است بالا بردن ...

دانلود نسخه PDF - بيوتکنولوژي و آبزي پروري