Ključna razlika med umetno selekcijo in genskim inženiringom je, da umetna selekcija izbere že obstoječe lastnosti z vzrejo osebkov, ki imajo zaželene lastnosti, medtem ko genski inženiring spremeni gensko sestavo rastlin ali živali z vnašanjem genov novih lastnosti ali utišanjem genov.
Genetski inženiring je novo področje v biotehnologiji. Omogoča spreminjanje genetske zasnove organizma. Dragocene lastnosti je mogoče vnesti v organizem s tehnologijo rekombinantne DNK. Umetna selekcija je tradicionalna oblika genskega inženiringa. Pri umetni selekciji vzreditelji izberejo posameznike, ki imajo zaželene lastnosti za vzrejo, določene izbrane lastnosti pa se ohranijo v ponavljajočih se generacijah. Vendar je to počasen in težaven proces v primerjavi z genskim inženiringom.
Kaj je umetna selekcija?
Umetna selekcija, imenovana tudi selektivna vzreja, je tehnika, pri kateri se za vzrejo izberejo posamezniki z zaželenimi lastnostmi. Z umetno selekcijo rejci uravnavajo, katere njihove živali ali rastline se lahko razmnožujejo. Posledično se v ponavljajočih se generacijah pojavijo določene lastnosti. Te lastnosti kažejo višje stopnje izražanja znotraj populacije. Umetna selekcija je tradicionalna oblika genskega inženiringa. V primerjavi z genskim inženiringom je umetna selekcija počasen in težaven proces. Poleg tega je nekaterih lastnosti nemogoče izbrati z umetno selekcijo. Lahko povzroči tudi neželene učinke, kot je ojačanje škodljivih recesivnih genov. Poleg tega umetna selekcija ne dovoljuje vnašanja povsem novih lastnosti v organizme.
Slika 01: Umetna selekcija
Umetna selekcija je podobna naravni selekciji. Toda umetno selekcijo naredijo ljudje, medtem ko je naravna selekcija naraven proces. V kmetijstvu se pogosto izvaja umetna selekcija, da bi pridobili živali in pridelke z želenimi lastnostmi. Na primer, brokoli, cvetača in zelje so bili vsi pridobljeni iz rastline divje gorčice s selektivnim vzrejo.
Kaj je genetski inženiring?
Genetski inženiring je popolnoma umeten proces, pri katerem se s tehnologijo rekombinantne DNK spremeni genetska sestava organizma. Med postopkom genskega inženiringa se vnese znani gen za spremembo naravne genske sestave z uporabo vektorskega sistema. Gen, ki nas zanima, se klonira na združljiv vektor. Vektorji so lahko plazmidi, kot je pBR322, Ti plazmid Agrobacterium tumerfaciens ali virusi, kot sta virus tobačnega mozaika in virus mozaika cvetače itd. Metode genske transformacije, kot je elektroporacija, metoda biolistične genske pištole in prenos genov, posredovan s PEG, se uporabljajo tudi za vnos tuje DNK v ustrezne gostiteljske organizme. Po končanem procesu transformacije se transformirane in netransformirane celice ali rastline izberejo s posebnimi reporterskimi sistemi, kot je GUS test.
Slika 02: Genetski inženiring
Gensko spremenjeni organizmi in rastline so pomembni predvsem v komercialne namene. Organizmi ali rastline, ki so sposobni proizvajati različne koristne izdelke, kot so aminokisline, beljakovine, vitamini in antibiotiki, se proizvajajo z genskim inženiringom. Poleg tega gensko spremenjeni pridelki, kot so paradižniki, odporni na herbicide, koruza BT itd.se razvijajo tudi kot viri hrane. Čeprav bodo gensko spremenjeni prehranski izdelki pozitiven pristop k naraščajočemu svetovnemu povpraševanju po hrani in porastu prebivalstva, gensko inženirstvo pridelkov ali živali vključuje veliko družbenih in etičnih vprašanj, o katerih razpravljajo v znanstveni skupnosti po svetu.
Kakšne so podobnosti med umetno selekcijo in genskim inženiringom?
- Umetna selekcija je najbolj tradicionalna vrsta genskega inženiringa.
- Obe omogočata spreminjanje vrste na določen način.
- Te metode se uporabljajo v poljedelstvu in udomačevanju živali.
- Kmetje uporabljajo obe metodi za gojenje pridelkov.
- Obe tehniki prispevata k evoluciji.
Kakšna je razlika med umetno selekcijo in genskim inženiringom?
Umetna selekcija je postopek, ki izbira posameznike z zaželenimi lastnostmi za razmnoževanje, medtem ko je genski inženiring proces umetnega spreminjanja genetske sestave organizmov s tehnologijo rekombinantnega inženiringa. To je torej ključna razlika med umetno selekcijo in genskim inženiringom. Poleg tega se manipulacija z geni izvaja posredno pri umetni selekciji, medtem ko se geni neposredno manipulirajo v genskem inženiringu.
Spodnja infografika prikazuje več razlik med umetno selekcijo in genskim inženiringom v obliki tabele.
Povzetek – Umetna selekcija proti genskemu inženirstvu
Umetna selekcija in genski inženiring sta dve metodi, ki omogočata spreminjanje vrste na določen način. Umetna selekcija izbere zaželene lastnosti z vzrejo osebkov z zaželenimi lastnostmi. Zato gre za tradicionalno metodo, pri kateri se z geni manipulira posredno z izbiro potomcev z želenimi lastnostmi. Nasprotno pa genski inženiring spreminja genetsko sestavo organizmov z dodajanjem ali utišanjem genov s tehnologijo rekombinantne DNK. V genskem inženiringu se neposredno manipulira z geni. Oba procesa sta evolucijsko pomembna. Poleg tega se oba postopka uporabljata v kmetijstvu in udomačevanju živali. To torej povzema razliko med umetno selekcijo in genskim inženiringom.
