|
العلماء الفلبينيون يطبقون
احدث اساليب التكنولوجيا الحيوية لتحسين الأرز:
يعاني الفليبينيون مثلهم مثل معظم سكان جنوب آسيا مشاكل غذائية
كبيرة تتلخص في ان 2 من بين 10 من السيدات الحوامل و المرضعات يواجهون خطر نقص
فيتامين(أ). كما ان 4 من 10 اطفال في عمر ما بين 6 اشهر و دون الخامسة يعانون من
نقص فيتامين (أ) وهو ما يجعلهم عرضة للاصابة بضعف النظر و العمى.هذا و قد أعلن الدكتور انطونيو الفونسو الباحث بمعهد الارز
بجامعه الفلبين بلوس بانيوس بمقاطعة لاجونا مؤخراً عن استخدامه طرق جديدة في تحسين
الارز الفلبينى مستخدما بذلك احدث الطرق التي تعلمها في جامعة كورنيل بالولايات
المتحدة الامريكية. حيث استطاع بواسطة التكنولوجيا الحيوية الحصول على نباتات ارز
مقاومة للحشرات وذلك بادخال جين Pin 2
الى أصناف الأرز. و يظهر تأثير هذا الجين في منعه للحشرة من هضم الغذاء مما يجعلها
تتغذى بشكل دائم دون هضم فيؤدي ذلك إلى موتها. كما استطاع الحصول على نباتات ارز
مقاومه لمرض اللفحة البكتيرىهذا وسوف يستفيد دكتور الفونسو من الجيل الثانى من الارز المحور وراثيا و المحتوى
على فيتامين (أ) و المسمى بالارز الذهبى.
وسوف يقوم بعمل تلقيحات بين الاصناف
الثلاثة بشكل منظم حتى يتمكن من الحصول على نبات ارز مقاوم للحشرات واللفحة
البكتيرية و يحتوى على فيتامينA
التكنولوجيا الحيوية والارز
 الإنتهاء من الخريطه الوراثية للأرز:
يكتسب الأرز أهمية خاصة من بين محاصيل الحبوب المختلفة، و ترجع
تلك الأهمية لكونه الغذاء الرئيسي لأكثر من نصف سكان العالم، و
هذا ما دفع العلماء إلى الاهتمام به و دراسته على المستوى
الجزيئي.
و بعد جهد و عناء من العمل الدءوب أتم العلماء دراسة الخريطة
الوراثية للأرز و هو ما اعتبره الجميع نقطة إنطلاق أساسية
لتطوير هذا المحصول
و الوصول إلى أصناف عالية الإنتاجية لتغطية إحتياجات البشر.
و من بين محاصيل الحبوب المختلفة يعتبر الأرز هو أول محصول يتم
الإنتهاء من الخريطة الوراثية الخاصة به، هذا وقد تم وضع هذه
الخريطة الوراثية على قاعدة بيانات متاحة للغالبية العظمى من
العلماء و مربي النباتات للإستفاده منها و تحسين الأصناف
الحالية بصورة أسرع.
و لقد صرح الاستاذ الدكتور Rod Wing بجامعة أريزونا و المسئول الرئيسي لمشروع الأرز
قائلاً " إن هذا المشروع هو أهم السبل التي يمكن أن تؤدي إلى اكتشافات هامة يمكن أن
تساعد الفقراء الذين يعتمدون بشكل أساسي على الأرز."
و من المعروف أن إتمام الخريطة الوراثية الجديدة سوف تسهل أي
تعديل وراثي في الأرز مثل إدخال جين من نبات آخر يعطي صفة أفضل
للمحصول.
و المثال الواضح هنا هو نجاح العلماء في إدخال الجين المسئول
عن فيتامين (أ) مما جعل الأرز الناتج مصدراً لهذا الفيتامين.
و ينظر مربي نباتات الأرز لهذه الخريطة الوراثية بإهتمام شديد
حيث تمكنهم من إنتاج أصناف من الأرز تقاوم الجفاف و الأمراض و
البرودة بشكل أسرع من ذي قبل.
و مما هو جدير بالذكر أن مشروع دراسة الخريطة الوراثية للأرز
قد بدأ في عام 1998 بواسطة العلماء اليابانيون و بمشاركة علماء
من الولايات المتحدة الأمريكية، الصين، فرنسا، تايوان، الهند،
تايلاند، كوريا، البرازيل و المملكة المتحدة. و لقد قامت مؤسسة
روكيفيلار بنيويورك بتمويل هذا المشروع بمبلغ مائة مليون دولار
أمريكي.
و لقد شاركت بعض الشركات الكبرى بمعلومات دفعت هذا المشروع إلى
الأمام مثل مشاركة شركة مونسانتو الأمريكية و شركة سينجينتا
السويسرية.
و هذه الخريطه الوراثية لصنف الأرز نيبونبار Nipponbare من
سلالات الأرز الأبيض التى تزرع فى اليابان و من المعتقد أن
سلالات الأرز الأخرى مثل الأرز الأحمر و البسمتى و البنى و
البنفسجى سيتشابهون الى حد كبير فى الخريطه الوراثية.
و تعبيرا عن هذا الانجاز العلمى الكبير الذى سوف يساعد مربى
الأرز فى الوصول الى أفضل الصفات فى الأصناف الجديده علق السيد
تاكوجى ساساكى نائب مدير المعهد الوطنى بالعلوم البيولوجيه
الزراعيه فى سوكوبا باليابان و المدير الرئيسى لمشروع جينوم
الأرز قائلا "ان عملنا لم ينتهى بعد، انها مجرد بدايه."
التكنولوجيا الحيوية ليست فقط
محاصيل محورة وراثيا
يعتقد الكثيرون فى العديد من دول العالم أن التكنولوجيا
الحيوية فى المجال الزراعى هى عبارة عن المحاصيل المحوره
وراثيا ... و قد يعزى ذلك الى ان تلك المحاصيل تستقطب العديد
من المهتمين و المتحفظين على السواء ... و فى الواقع أن
التكنولوجيا الحيوية تخدم المجال الزراعى فى عديد من المجالات
التى تكون محصلتها الوصول الى التنمية الزراعية المستدامه. و
خلال المقالات التى اخترنا لها عنوان " التكنولوجيا الحيوية
ليست فقط محاصيل محوره وراثيا" سوف نلقى الضوء فى كل عدد على
احدى تطبيقات التكنولوجيا الحيوية فى المجال الزراعى. وفى هذا
العدد نتناول الادوات التى تقدمها التكنولوجيا الحيوية فى طرق
تشخيص امراض النباتات.
تشخيص امراض النباتات:
تعتمد طرق مكافحة أمراض النباتات بشكل أساسى على التعريف
السليم و المبكر للمسبب المرضى. و على هذا فان أى تأخير فى
التشخيص قد يؤدى الى مزيد من الخسائرالماديه للمزارعين. و نجد
فى بعض الاحيان أن العين المدربه قد تكتشف النباتات المصابه و
ان كان ذلك يتطلب ان تكون الاصابه ظاهره على النبات و لا يحدث
ذلك الا عند اشتداد الاصابه المرضيه و هو ما قد يسبب دمارا
كبيرا للمحصول. كما يصعب اجراء أى عمليه وقائيه عندما تصل
الاصابه الى هذا الحد. و تحتاج بعض الامراض الى اختبارات
معمليه قد تستغرق اياما كما قد لا تكون بدرجة الحساسيه
المطلوبه. و يعتبرالتأخير فى التشخيص غايه فى الخطوره، و هو ما
يجعلنا نؤمن بأننا فى حاجه ماسه لطرق تشخيصيه سليمة و سريعة
حتى نستطيع أن نوفر طرق حمايه جيده للنباتات.
و لحسن الحظ اصبح هناك تقنيات جديده للتشخيص و التى تحتاج الى
قليلا من الوقت و العمل كما تتميز بأنها اكثر دقه فى تشخيص
الكائن الممرض. هذه التشخيصات تعتمد على الكشف السريع
للبروتينات و الحامض النووى لكل كائن ممرض. هذا و قد تحتاج بعض
الخطوات الى ادوات معمليه و تدريب و هناك خطوات اخرى يمكن
تنفيذها فى الحقل.
أمثله لطرق التشخيص المتاحه:
إختبار الاليزا ELISA
Test:
يستخدم هذا الإختبار
نظراً لسهولته و سرعة القيام به حتى أن بعض الطرق الحديثة من
هذا الإختبار يمكن أن تتم في الحقل و في خلال دقائق معدودة. و
الأساس في هذا الإختبار هو قدرة الأجسام المضاده على التعرف
على مادة بروتينية معينة موجودة في الكائن الممرض للنبات.
و قد أدى الإنتشار السريع لهذا الاختبار من دخول شركات القطاع
الخاص في إنتاج العديد من طرق الكشف عن أمراض المحاصيل مثل
البطاطس و البنجر و القمح و الأرز و نباتات الزينة و الفاكهة
مثل أمراض الموز و التفاح و العنب و كذلك طرق متكاملة للكشف عن
أمراض الخضر.
استخدام مجسات الأحماض النوويه
DNA, RNA probes
:
مجموعه أخرى من طرق الكشف على امراض النبات و التى تستخدم بشكل
واسع و هى عمل مجسات للحامض النووى الموجود فى الكائن الممرض.
و تعتبر هذه المجسات مقاطع من الحامض النووى مكمله للحامض
النووى للكائن الممرض. و اعتمادا على التكامل بين الحامض
النووى للمجسات و الكائن الممرض فانه يمكن استخدام هذا المجس
في الكشف عن وجود الكائن الممرض فى الأنسجه النباتيه.
تفاعل البلمره المتسلسلPCR
:
يستخدم تفاعل البلمره المتسلسلPCR
لتحديد تواجد الحامض النووى للكائن
الممرض, وهذا يعد اكثر التقنيات المستخدمه حساسيه و دقه. فيمكن
لهذا الاختبار أن يكشف
عن كميه صغيره جدا من الماده الوراثيه للكائن الممرض فى
العينه، كما أن له القدره على ان يضاعف تتابع معين حتى يصل به
الى حد يمكن الكشف عنه.
كما يمكن استخدام تفاعل البلمره المتسلسلPCR
فى الكشف عن وجود الكائنات الممرضه فى الهواء و التربه و
الماء. كما يمكنه الكشف عن جراثيم الفطريات و التى تعد بدايات
حدوث الاوبئه النباتيه مما يساعد المزارع على اتخاذ جميع
الاحتياطات للحد من خطورة هذا المرض.
كما يستطيع هذا الاختبار ان يساعد المزارعون على الكشف عن وجود
الكائنات الممرضه و الكامنه لفترات طويله ما بين حدوث العدوى و
ظهور الأعراض المرضيه. و هذا يعطى للمزارع الفرصه لتطبيق كافه
طرق المكافحه المطلوبه للحد من انتشار هذا المرض .
و يستطيع تفاعل البلمره المتسلسلPCR
ان يدلنا على حدوث أى نوع من الطفرات بين أفراد الكائن الممرض
و هذه الطفرات هى التى تؤدى الى ظهور سلالات ممرضه مقاومه لطرق
المكافحه.
القطن المحور وراثيا:
 القطن
الصيني المحور وراثياً يزيد الانتاج بنسبة 25%
استطاع العلماء الصينيون من انتاج قطن محور وراثياً يتميز
بانتاجية تزيد بنسبة تصل إلى 25% مقارنة بالانواع المحوره
وراثيا المستخدمه حالياً.
تم الاعلان عن هذا الصنف الجديد فى شهر سبتمبر 2005 من خلال
الاكاديمية الصينية للعلوم الزراعية والتى اوضحت ان الصنف
الجديد قد نجح في الاختبار الاساسى الذى وضعته وزارة الزراعة
الصينيه في نهاية شهر اغسطس الماضي.
و لقد صرح جاو ساندوي المشرف على انتاج هذا الصنف الجديد انه
يتوقع ان تسمح الحكومة بتداوله في خلال عام واحد. وانهم الآن
بصدد التقدم للحصول على براءة اختراع للتكنولوجيا المستخدمة فى
انتاج هذا الصنف الجديد.
و الجدير بالذكر ان النباتات المحورة وراثياً تحتوي على جين
بكتيري يسمى
Bt
و الذي ينتج بروتين سام يقتل ديدان الورق و ديدان اللوز و التى
تعد من اخطر آفات القطن.
و يؤكد جاو ان هذا الصنف الجديد يتميز عن الاصناف المحوره
وراثيا الاخرى بزيادة المحصول بالاضافة لوجود الجين البكتيرىBt
الذى يقتل دودة القطن.
و لقد صرحت الاكاديمية الصينية للعلوم الزراعية انه إذا زرع
هذا النوع الجديد في كل الاراضي الصينية المخصصه لزراعة القطن
المحور وراثياً فسوف يكون بإمكان المزارعين ان يحصلوا على
زيادة 1.2 بليون دولار أمريكي سنوياً.
ومما هو جدير بالذكر ان الصين قد بدأت بتسويق القطن المحور
وراثياً تجارياً في عام 1997. فهناك الان نوعان رئيسيان
يزرعان؛ احدهما ينتج عن طريق شركة مونسانتو الأمريكية و هناك
نوع صيني آخر انتجه فريق جاو.
و في عام 2004، كان هناك اكثر من 3.3 مليون هكتار في الصين
تزرع بالقطن المحور وراثياً. و هذه المساحة تمثل اكثر من نصف
إجمالي المساحه المزروعة بالقطن في الصين و هو ما يمثل ايضاً
5% من إجمالي المساحة العالمية التي تزرع بمحاصيل محورة
وراثيا، و ذلك طبقاً لتقرير 2005 للهيئة الدوليه لتطبيقات
التكنولوجيا الحيوية الزراعية.
و يتخوف زو دايوان – و هو عالم في السلامة الإحيائية بمعهد
نانجينج للعلوم البيئية – من ظهور تعدادات من آفة دودة ورق
القطن مقاومة لجين
Bt
و الذي يستخدم في الصين منذ ثماني اعوام.
و لكن جاو ذكر ان المزارعين الصينيين يزرعون القطن المحور
وراثياً بجانب القطن غير المحور وراثياً ، لذلك فالحشرات تجد
ملاذ طبيعي قريب و لذلك فاحتمالات ظهور حشرات مقاومة لجينBt
ضئيلة جداً.
أخبار
عالمية
 موافقة
الفلبين على زراعة هجين رابع من الذره المحوره وراثياً:
لقد اجازت الفلبين – و هى اول دوله اسيويه تطرح الذره المحوره
وراثيا فى الاسواق- زراعة رابع هجين من الذره المحوره وراثيا.
هذا و قد صرح مسئولى مكتب المراقبه على الزراعة ان هذا الهجين
من الذره مقاوم
لثاقبات الذره الأسيويه، كما أنه مقاوم لمبيدات الحشائش. و لقد
اضاف "نحن عندنا الآن أربعة هجين من الذره المحوره وراثيا،
ثلاثه منها من انتاج شركة مونسانتو و واحده من انتاج شركة
سينجينتا." و كانت قد قدمت شركة مونسانتو للفلبين عام 2003
أول هجين ذره منتج بواسطة التكنولوجيا الحيوية.
و مما هو جدير بالذكر ان الذره المحوره وراثيا
Bt
تقاوم بشكل فعال ثاقبات الذره الأسيويه و التى تعد الآفه
الرئيسيه للذره فى الفلبين و تسبب خساره فادحه فى المحصول تصل
الى 80%.
و أضاف ان "الذره المحوره وراثيا
Bt
هى التى يستخدمها المزارعون الآن. " كما أشار إلى ان "الذره
المحوره وراثيا و المقاومه لمبيدات الحشائش سوف تطرح فى
الفلبين تحت اسم
Round-Up Ready
corn
".
و
اعلن المسئول ذاته ان شركة سينجينتا السويسريه لصناعة
الكيماويات الزراعيه سوف تروج فى الفلبين الذره
Bt-11
المقاوم للحشرات.
هذا و قد صرح مسئولون فى الحكومه ان الذره المنتجه عن طريق
التكنولوجيا الحيوية تجد رواجا شديدا فى السوق المحليه كعلف
للحيوان، و لقد تم العام الماضى زراعة 52.000 هكتار من الذره
Btو
هو ما يمثل 2% من اجمالى المساحه الكليه للذره فى الفلبين و
التى تقدر بحوالى 2.5 مليون هكتار. و نظرا لان محصول الذره لا
يكفى الإستهلاك المحلى فان الدوله تستورد سنويا الذره
و القمح كعلف للحيوانات. و لذلك فقد استوردت الفلبين العام
الماضى 540.000 طن من القمح و10.000 طن من الذره للاستخدام
كعلف للماشيه.
و من المتوقع ان يزيد استيراد كلا من الذره و القمح كعلف هذا
العام و يرجع ذلك الى الخساره التى سببتها العوامل الجويه
المعاكسه مثل العواصف الشديده.
و مما هو جدير بالذكر أن انتاج الفلبين للذره قد ارتفع بنسبة
17% ، 5.4 مليون طن العام الماضى من 4.6 مليون عام 2003.
www.truthabouttrade.org
 المحاصيل
المحوره وراثيا تستخدم فى العثور على الذهب:
من المعروف ان
جذور النباتات تمتص المواد الغذائيه و المعادن من التربه ، هذا
و قد اكدت الابحاث التى اجريت فى جامعه الباسو- تكساس ان
النباتات يمكن ايضا ان تمتص جزيئات صغيره من المعادن التى قد
تكون لها اهميه صناعيه .
و فى واحده من التجارب الحقليه تم زراعه نبات البرسيم الحجازى
فى تربه صناعيه غنيه بجزيئات الذهب فى حقل الجامعه و
عندما قام الباحثون بفحص النباتات ، وجدوا جزيئات ذهبيه فائقه
الصغر فى الجذور و فى المجموع الخضرى بأكمله و تم استخراج
الذهب ببساطه بواسطه اذابة الماده النباتيه .
و قد اوضحت التجارب المبدئيه ان جزيئات الذهب قد تكونت بشكل
عشوائى. و يجري الباحثون فى الوقت الحاضر التجارب على معادن
اخرى مختلفه باستخدام نباتات القمح و الشوفان بالاضافه الى
البرسيم الحجازى و ذلك لإستخلاص جزيئات من معادن الفضه و
البلاتيين و الحديد و البلاديوم.
و على صعيد الانتاج الصناعى فقد ركز الباحثون على ان جزيئات
النباتات يمكن ان تنمو فى الصوب الزراعيه فى تربه غنيه
بالذهب او يمكن زراعتها بالقرب من مناجم الذهب .
و فى نفس الوقت فان علماء التكنولوجيا الحيويه فائقه الدقه
Nanobiotech
فى المعمل الكيميائى القومى بالهند يقومون الان باعمال مشابهه
باستخدام اوراق نبات الجيرانيوم
و غمسها فى محلول غنى بالذهب . و بعد حوالى ثلاث او اربع
ساعات انتجت الاوراق جزيئات ذات حجم
10nm
على اشكال مختلفه مثل الشكل الكروى و الهرمى.
الصين تتزعم انتاج النباتات المحوره وراثياً:
تبوءت الصين زعامة الدول النامية في مجال دراسة و انتاج
المحاصيل المحورة وراثياً، و لم يكن ذلك من فراغ بل نتيجة
استثمارات بلغت مائة مليون جنيه سنوياً منذ بداية هذا القرن و
بذلك يبلغ مجموع ما انفقته الصين في مجال التكنولوجيا الحيوية
الزراعية نصف مليار دولار أمريكي بنهاية عام 2005.
و قد حصدت الصين عائد هذا الاستثمار بتفوق منقطع النظير حيث
انها تمتلك أكثر من 60 صنف من النباتات المحورة وراثيا تم
تجربتها حقلياً و جاهزة للتداول التجاري في الأسواق. و تشمل
هذه الأصناف محاصيل الحبوب الرئيسية كالأرز، الذره و القمح
علاوة على القطن و البطاطس و الطماطم و فول الصويا و الفول
السوداني و الكانولا.
و لقد صرحت الصين مؤخراً بالتداول التجاري لأكثر من 30 صنفاً
من المحاصيل المحورة وراثياً و التي منها الطماطم و القطن و
البتونيا. و يتربع القطن المحور وراثيا
و المقاوم للآفات الحشرية على قائمة المحاصيل المحوره وراثياً
في الصين حيث يزرع على نطاق تجاري في حوالي 66% من مساحة
القطن.
و بنظره أعمق على مجال تطوير و انتاج المحاصيل المحوره وراثياً
منذ عام 1996 نجد انه تم اختبار 26 صنف منها للتأكد من سلامتها
في الفترة ما بين 1997-1999 و تشمل هذه الأصناف 16 صنف نباتي
مقاوم للآفات الحشرية و تسعة أصناف مقاومة للفيروسات النباتية
و صنف واحد يهتم بصفة زيادة جودة المحصول.
و يجدر الإشارة هنا أن الصين تحتل المرتبة الخامسة في زراعة
المحاصيل المحوره وراثياً بشكل تجاري بعد الولايات المتحدة،
الأرجنتين، كندا و البرازيل و بمساحة تقدر بحوالي 3.70 مليون
هكتار و هي تمثل 5% من المساحة العالمية المزروعة بهذه
المحاصيل المحسنة وراثياً.
Top Page |
