يهدف مركز معلومات التكنولوجيا الحيوية إلى توصيل مفهوم التكنولوجيا الحيوية والهندسة الوراثية وتطبيقاتها إلى كل فئات المجتمع وتنمية مداركه في هذا الشأن ، كما أنه يقوم بدور هام في إيضاح  كل من الفوائد والمخاطر المحتملة - إن وجدت - والتي يمكن أن تنتج عن تطبيقات التكنولوجيا الحيوية، من خلال حوار يتسم بالعقلانية والشفافية

Home

Roayah Archives

  1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14| 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21

    العدد العاشر  مايو 2004    May 2004 

 

 

تم إنشاء شعبة التكنولوجيا الحيوية والهندسة الوراثية بالمركز القومى للبحوث عام 1985 وتتكون  الشعبة من تسعة أقسام تغطى عدة مجالات منها الزراعية والطبية والصناعية والبيئية، ونركز فى هذا العدد على التكنولوجيا الحيوية فى مجال الزراعة والغذاء ومن أهمها:-

1-   وضع بروتوكول تطبيقى للإكثار المعملى للأصناف المتميزة من نخيل البلح باستخدام تقنيات زراعة الأنسجة.

2-   دراسة طرق إنتاج نباتات بطاطس معدلة وراثيا مقاومة لبعض الأمراض الفيروسية، كما يجرى حاليا نقل جين "دفنسينDefinsin " الى النباتات لمقاومة بعض الأمراض الفطرية.

3-   إنتاج العديد من المركبات الدوائية من مزارع الخلايا المعلقة للنباتات الطبية المصرية باستخدام المفاعلات الحيوية.

4-    إنتاج نباتات الموز وبعض نباتات أزهار القطف وعمل تحاليل البيولوجيا الجزيئية على نطاق تجارى.

5-   تم معمليا إنتاج نباتات فول مهندسة وراثيا تحتوى على الجين المسئول عن إنتاج الحمض الأمينى Methionine وذلك لتحسين القيمة الغذائية للفول من حيث محتواها من الأحماض الأمينية الكبريتية.

 

إنتاج نباتات فول معدلة وراثيا ذات قيمة غذائية عالية

تعتبر بذور الفول وجبة أساسية هامة لملايين السكان فى مصر نظرا لاحتوائها على نسبة عالية من البروتين، ولسوء الحظ ان هذا البروتين تنقصه بعض الأحماض الأمينية الضرورية مثل حمض (ميثيونينmethionine )

و(سيستينcysteine ) كما أن نقص عنصر الكبريت الموجود فى الحمض الأمينى يحد من القيمة العذائية للفول مما قد يسبب إعاقة جسدية وعقلية عند الأطفال بسبب نقص الأحماض الأمينية الضرورية فى وجباتهم.

ولم تتمكن برامج التربية التقليدية من حل تلك المشكلة، بينما وجد العلماء أملا فى تحسين القيمة الغذائية لبذور الفول باستخدام الهندسة الوراثية، خاصة ان هذا الأمر قد أثبت نجاحا فى محاصيل أخرى مثل الأرز.

 

 

التجارب المعملية:

·       تم إدخال الجين المشفر للألبيومين الغنى بالكبريت المأخوذ من نبات عباد الشمس (SFA8) الى جينوم نبات الفول بواسطة المحفز(B4) الخاص بهذا النبات البقولى والذى يحدث تعبيرا خاصا فى بذور الفول.

·    تم التأكد من وجود الجين المنقول وقدرته على التعبير فى نباتات الفول بواسطة التحليل الجزيئى.

·    أوضح تحليل الحمض الأمينى لبذور الفول مدى تعبير الجين فى النباتات المهندسة وراثيا.

·    أثبت التحليل إحتواء بذور الفول المعدلة وراثيا على الحمض الأمينى (ميثيونين) بنسبة 0.76 % من البروتين الخام للبذور، وتلك النسبة تمثل زيادة مقدارها 15.1 % من الميثيونين الكلى الموجود فى البذرة مقارنة بالأصناف التقليدية، بالإضافة الى تزايد نسبة الحمض الأمينى (سيستين) فى تلك البذور

     بنسبة 23% مقارنة بالأصناف التقليدية.

يعد الآن الفريق البحثى طلبا لتقديمه الى اللجنة القومية للأمان الحيوى للحصول على تصريح بزراعة بذور الفول خارج المعمل (تحت ظروف منعزلة) وذلك لمراقبة ورصد البروتين الغنى بالكبريت فى بذور الفول لأجيال متعاقبة.

 حقوق الملكية الفكرية

تعتبر صفة الملكية إحدى مزايا التكنولوجيا الحيوية الزراعية الحديثة، ويتم حمايتها عن طريق براءات الاختراع وغيرها من حقوق الملكية الفكرية، وهناك إهتماما عالميا من أجل إرتقاء سياسات حقوق الملكية الفكرية بالأبحاث وتقديم حوافز للاستثمار وتشجيع الوصول إلى الابتكارات التي يتم إنتاجها في مكان آخر؟

ماهي الملكية الفكرية؟

الملكية الفكرية تمثل ما ينتجه ويبدعه العقل والفكر، فهى الأفكار التي تتحول إلى أشكال ملموسة يمكن حمايتها ومن أمثلتها: الإختراعات، برامج الكمبيوتر، النشرات، شرائط الفيديو، الموسيقى والأصناف النباتية. ويتطلب إعادة تطوير تلك المنتجات وقتا طويلا واستثمارات مالية ضخمة، لذلك نجد أن المخترع يطالب بعائد مقابل مجهوده ويتم ذلك بحصوله علي"حقوق الملكية الفكرية IPR" والتى تسمح لهذا المبتكر بوضع قيود على استخدام الملكية الفكرية. فعلى سبيل المثال لايتم السماح لاحد باستخدام أو تصنيع أو زراعة أو بيع الاختراع بدون أذن أو تصريح من المخترع. وهناك عدة أشكال من الحماية ومنها حقوق الطبع والأسرار التجارية والعلامات التجارية، وحقوق تربية النباتات وبراءة الاختراع.   

 

حقوق الملكية الفكرية في مصر:

نظرا لأهمية سياسات حقوق الملكية الفكرية ودورها فى حماية التكنولوجيا عند أنتقالها من مناطق إنتاجها الى أماكن أخرى، تنبهت مصر الى هذا الدور الحيوى وتمثل هذا الاهتمام فى المبادرات التالية:- 

إنشاء مكتب خاص بنقل التكنولوجيا في معهد بحوث الهندسة الوراثية الزراعية (AGERI).

  • تم عمل لائحة الملكية الفكرية الداخلية للمعهد والتى تنظم حقوق المبدعين من الباحثين.

  • إعداد الاستمارات اللازمة لتسهيل العمل فى المكتب مثل التراخيص وعقد الملكية الفكرية واتفاقية المشاركة فى العائد.

  • مراجعة اتفاقيات نقل المواد التى تصل الى المعهد أوالتى يكون المعهد فيها معطيا للمادة وتقديم الاستشارة اللازمة للباحثين.

  • الاتصال بالقطاع الخاص وعمل التفاوض من أجل ترخيص الإبداعات البحثية والتى تظهر أهمية تجارية.

  • يساعد المكتب الباحثين فى كتابة براءات الاختراع الخاصة بهم ومتابعتها فى مكتب براءات الاختراع بأكاديمية البحث العلمى والتكنولوجيا.

إقرار سياسة نقل التكنولوجيا من خلال وزارة الزراعة.

بالإضافة إلى تطوير سياسة الملكية الفكرية في معهد AGERI فقد تولى المكتب المختص بهذا العمل تطوير سياسة الملكية الفكرية في مركز البحوث الزراعية ((ARC متفقا بذلك مع سياسة خدمات البحوث الزراعية بوزارة الزراعة الأمريكية، ويشمل مركز البحوث الزراعية أكثر من عشرة معاهد بحثية تغطى قطاع كبير من الأبحاث الزراعية.

 

إ  إنشاء مركز لحوق الملكية الفكرية في جامعة المنوفية.

تم إنشاء مركز حقوق الملكية الفكرية في كلية الحقوق بجامعة المنوفية، ويقدم هذا المركز "حقوق الملكية الفكرية" المتعلقة بالخدمات القانونية للجامعات.

إن إنشاء مراكز"حقوق الملكية الفكرية" وتقديم خدماتها من خلال الجامعات والمعاهد ومراكز البحوث في مصر يعد نموذجا لجميع دول العالم النامى.

 

 

 

 الذرة المعدلة وراثيا  BT maize

تخفض مستوى السموم الفطرية (ميكوتوكسينMycotoxin )

تشير الدلائل الى أن منتجات الأغذية والأعلاف المشتقة من الذرة المعدلة وراثيا Bt maize  أكثر أمانا من نظيرتها غير المعدلة وراثيا وذلك نتيجة إنخفاض مستويات السموم الفطرية (الميكوتوكسين) التى تنتجها بعض الفطريات التى تصيب محاصيل الحبوب والفول السوداني وغيرها فى كل من الحقل والمخزن، مما يسبب أضرار وخسائر فادحة فى المحصول.

وإذا كانت الحبوب تفحص بعناية فى الدول الصناعية للتأكد من خلوها من السموم الفطرية إلا أن هذا ليس هو الحال فى الدول النامية  حيث نقص الموارد المتاحة وضعف البنية التحتية، فضلا عن تميزها بالمناخ الدافئ والرطب الذى يعتبر ملائما لتراكم السموم الفطرية. وتمثل الظروف السيئة فى التخزين خطورة شديدة خاصة إذا تم إستهلاك الذرة مباشرة كما فى بعض المناطق مثل جنوب الصحراء الأفريقية وأجزاء من آسيا وأمريكا الوسطى.

وقد نشر مجلس العلوم الزراعية والتكنولوجيا (CAST) فى الولايات المتحدة الأمريكية تقريرا عن الخسائر الناتجة  من إصابة الحبوب بالسموم الفطرية والتى تقدر بحوالي بليون دولار سنويا، بالاضافة الى أن  تلوث الحبوب بتلك السموم يجعلها غير مطابقة  لمعايير الغذاء والعلف، يقابل ذلك إنخفاضا فى سعر الحبوب عند إستخدامها كعلف للحيوانات، أما إذا تم رفضها كعلف فان ذلك يؤدى الى خسائر اقتصادية فادحة.

وتتفاقم المشكلة فى الدول النامية بسبب عدم توفر البرامج اللازمة لدعم ومساعدة المزارعين للأخذ بالمعاييرالوقائية لمكافحة السموم الفطرية مما يؤدى الى خفض التصدير والتصنيع وزيادة الفقر. أما فى الدول الصناعية فان الاصابة أو الوفاة الناتجة عن السموم الفطرية يعد نادرا نظرا لعمليات الفحص والرقابة الدقيقة وفرض القوانين الملزمة المتعلقة بسلامة الغذاء. وفى دراسة أجريت فى ثلاثة دول أسيوية عن تأثير الافلاتوكسين (أحد أهم أنواع السموم الفطرية) أوضحت أن السبب الرئيسى للخسائر الاقتصادية نتجت عن التأثير الضار للأفلاتوكسين على صحة الإنسان. وعلى النقيض نجد أن إنتشار زراعة الذرة المعدلة وراثيا فى كل من الولايات المتحدة الأمريكية، كندا، الأرجنتين، جنوب أفريقيا وأسبانيا أدت الى إنخفاض تركيز تلك السموم الفطرية  مقارنة بالذرة غير المعدلة وراثيا وبعض الهجن التجارية. وقد أوضحت منظمة الأغذية والزراعة أن حوالى ربع كمية الحبوب المنتجة على مستوى العالم أى مايعادل 150 مليون طن مترى مصابة بالسموم الفطرية.

وقد لاحظ " كاربنتر" وآخرون (2002) أن هذه السموم الفطرية لو كانت مبيدات للآفات لصنفها العلماء على أنها أخطرهم جميعا وذلك لسميتها الشديدة، فهي تسبب التسمم الكبدي فى الأرانب والخيول كما تسبب تسمم الأعصاب والقلب والكبد والكلى. أما المجترات (الأغنام والماشية) فقد أصيبت بتسمم فى الكبد والكلى، كما عانت الخنازير من مشاكل رئوية وتسمم فى القلب والكبد، وقد تم تصنيف بعض السموم الفطرية فى الذرة  كمواد مسببة للسرطان.

وتعتبر الذرة المعدلة وراثيا Bt maize  مقاومة لثاقبات الذرة الأوروبية، وتلك الثاقبات تساعد على إنتشار جراثيم الفطر "فيوزاريوم Fusarium" من أوراق الذرة التي تتغذى عليها الى الكيزان حيث تحدث بها ثقوبا مما يساعد الفطر على الدخول الى تلك الثقوب والتواجد فى الأنسجة المصابة وإنتاج السموم الفطرية. لذا فإن مقاومة ثاقبات الذرة الأوروبية تتم  بزراعة الذرة المعدلة وراثيا Bt maize مما يؤدى الى خفض معدل الإصابة بفطر Fusarium وبالتالى لخفض مستويات السموم الفطرية فى حبوب الذرة.

وفى السنوات السبع الماضية نتج عن زراعة الذرة المعدلة وراثيا فى سبعة دول مقاومة فعالة لثاقبات الذرة الأوروبية، وثاقبات الذرة الجنوبية الغربية فى الولايات المتحدة ، وثاقبات الذرة الأوروبية والبحر متوسطية فى أسبانيا وثاقبات الساق الإفريقية وثاقبات الساق المبقعة فى جنوب إفريقيا، وثاقبات الذرة وقصب السكر فى الأرجنتين وثاقبات الذرة الآسيوية فى الفليبين. إن بروتين ((Cry1Ab الذى تنتجه نباتات الذرة المعدلة وراثيا يعطيها قدرة على مقاومة تلك الآفات طوال الموسم مما يؤدى الى خفض مستوى السموم الفطرية فى حبوب الذرة.

 

 أخبار التكنولوجيا الحيوية عالميا     

بريطانيا تسمح بزراعة الذرة المعدلة وراثيا

أعطت المملكة المتحدة إشارة البدء لزراعة الذرة المعدلة وراثيا حيث أعلنت "مارجريت بيكيت" وزيرة البيئة البريطانية أن الحكومة قد وافقت من حيث المبدأ على زراعة الذرة المعدلة وراثيا المقاومة لمبيدات الحشائش تجاريا، ومن المتوقع ان تتم زراعة أول محصول ذرة معدلة وراثيا كعلف للماشية خلال ربيع 2005. وأضافت (بيكيت) ان هذا القرار المستند على أساس علمى قد أخذ فى الاعتبار سلامة الانسان والبيئة كما اعتمد أيضا على التقييم المزرعى الذى إستمر ثلاث سنوات والذى أقر أن الذرة المعدلة وراثيا أقل فى تأثيرها السلبى على البيئة مقارنة بالأصناف التقليدية. كما أعلنت الدكتورة (جوليا جودفيلو) الرئيس التنفيذى لمجلس بحوث العلوم البيولوجية والتكنولوجيا الحيوية قائلة "ان التكنولوجيا الحيوية تتميز بفوائدها المتعددة لكل من المنتج و المستهلك، وفى الحقيقة إننا نقوم بتقييم التطبيقات التكنولوجية على اساس تقييم كل حالة على حدة بإستخدام أدلة علمية". وفيما يتعلق بهذا الأمر، ساند الاتحاد الطبى البريطانى(BMA) قرار الحكومة البريطانية بشأن السماح بزراعة الذرة المعدلة وراثيا. ويعلق (ديفيد كارتر( David Carter رئيس مجلس العلوم بالاتحاد الطبى البريطانى موضحا أنه من الأهمية أن نتحرك بعيدا عن الهستيريا المرتبطة بالأغذية المعدلة وراثيا. وقد صرح الإتحاد الطبى البريطانى بهذا التقرير والذى يناقض موقفه عام 1999 المؤيد لاستمرار وقف النشاط المتعلق بالمحاصيل المعدلة وراثيا، بينما يتفق الآن مع آراء الجمعية الملكية لعام 2002 والتى توضح أن المخاطر على صحة الانسان من الأغذية المعدلة وراثيا ضئيلة بل لاتذكر. وبعيدا عن الوضع البريطانى، نجد أن أسبانيا تعتبر الدولة الأوروبية الوحيدة التى سمحت بزراعة المحاصيل المعدلة وراثيا على المستوى التجارى.
 

 

إمكانية إكتشاف الألغام بواسطة حشود من نبات أرابيدوبسيز

قد يتمكن نبات الأرابيدوبسيز(Arabidopsis) المعدل وراثيا من إكتشاف الألغام في التربة حيث يحدث تغييرا في لونه، مما قد يحمي بذلك الآلاف من الموت و الاصابة وذلك بإرشاده عن أماكن إختفاء الالغام. وتعتبر النسخة المعدلة وراثيا من نبات ( ارابيدوبسيز ثاليانا Arabidopsis thaliana) حساس لغاز ثانى أكسيد النيتروجين والذى ينطلق تحت سطح الارض حيث توجد الالغام . ويتحول لون أوراق هذا النبات من الأخضر الى الأحمر بعد ثلاثة الى خمسة أسابيع من نموها فى وجود هذا الغاز. ويعلق (كارستين ميير) من جامعة كوبنهاجن بالدانمارك والمستشار العلمى لشركة (آريسا) الدانماركية التى قامت بتطوير هذا النبات قائلا: " إن تلك النباتات من السهل تمييزها". ومازال الفريق البحثى يتعرف علي مدى حساسية هذا النبات لثاني اكسيد النيتروجين كما أنه لم يتأكد بعد من كمية الغاز اللازمة لتحويل لون النبات الى الأحمر ولكنه يأمل ان تثبت تلك التقنية نجاحا في الاختبارات الحقلية، وحاليا يمكن عمل مسح يومى لمساحة 2 متر مربع. واضاف "ميير" قائلا: ( ان معدل وضع الالغام تحت الارض يتم بصورة أسرع من معدل إزالتها).
ويعلق " ريتشارد فيرسترا" أستاذ زراعة البساتين بجامعة "ويسكونسين- ماديسون" و الذي يعمل علي نبات أربيدوبسيز قائلا " تلك فكرة رائعة " مشيرا الي أن هذا النبات ذو جذور سطحية تماما وأنه سوف يتعرف على أماكن الألغام القريبة من السطح حيث تتواجد أغلب الألغام. وقد أستخدم الباحثون صفة تغير اللون فى النبات عن طريق التحكم فى تقنية تحدث طبيعيا تجعل أوراق الخريف حمراء، والجينات التى تنتج هذا اللون الأحمر تسمى (أنثوسيانين) وهى عادة تكون غير نشطة خلال أغلب أوقات السنة، وقد إستطاع الفريق البحثى إدخال الجين المنشط لإنتاج اللون الأحمر فى وجود ثانى أكسيد النيتروجين. وتقوم حاليا شركة (آريسا) بتطوير قاذف رشاش يعمل على إنتشار بذور نبات أرابيدوبسيز فى منطقة الألغام بتكلفة رخيصة وآمنه.

 

 

فطريات معدلة وراثيا تحتوى على مادة ليكوبين Lycopene

استطاع الباحثون فى هيئة البحوث الزراعية(ARS) بالولايات المتحدة إضافة جينات لتصنيع مادة(ليكوبين (lycopene فى فطرfusarium sporotrichioides ا لذى ينمو على نبات الذرة. والليكوبين هو المادة الملونة التى تجعل لون الطماطم أحمر والتى أثبتت أن لها فوائد صحية وخاصة في منع حدوث مرض السرطان. وقد أعلن تيموثلى ليثيرز Timothly Leathers بالمركز القومى للبحوث الزراعية في ولاية إيلينوى بالولايات المتحدة، أن هناك إمكانية لاستخدام الفطر المعدل وراثيا لإنتاج مادة (ليكوبين) من المنتجات الثانوية للايثانول مثل ألياف الذرة، وتعتبر ألياف الذرة مثالية في تلك التجارب لرخص ثم&