Ključna razlika – klon proti nespolnemu razmnoževanju
Razmnoževanje je eden temeljnih bioloških procesov v živih organizmih. To je proces, v katerem nastanejo novi potomci iz starševskih organizmov. Pri mikroorganizmih nove celice nastanejo iz starševskih celic. Razmnoževanje lahko v glavnem kategoriziramo kot spolno razmnoževanje in nespolno razmnoževanje. Nespolno razmnoževanje je proces, pri katerem nastajajo novi organizmi brez zlitja gamet ali reproduktivnih spolnih celic (sperme in jajčne celice). Nespolno razmnoževanje opazimo pri prokariontih in nekaterih rastlinah. Kloniranje ali klonsko razmnoževanje je postopek in vitro pridobivanja več kopij istega organizma z uporabo tehnik molekularne biologije in genskega inženiringa. Kloniranje je pomemben proces v tehnologiji rekombinantne DNK. Ključna razlika med nespolnim razmnoževanjem in razmnoževanjem klonov je nastavitev procesa. Nespolno razmnoževanje je naravni pojav, ki ga opazimo pri skoraj vseh prokariontih in nekaterih rastlinah, medtem ko se klonsko razmnoževanje izvaja v pogojih in vitro za komercialne in raziskovalne namene.
Kaj je reprodukcija klonov?
Klonsko razmnoževanje ali kloniranje je in vitro metoda proizvodnje več kopij celic ali več kopij organizmov v nadzorovanih pogojih. Kloni so vedno podobni matični celici ali matičnemu organizmu. Večinoma se klonira s posameznimi celicami, trenutno pa z napredkom tehnologije rekombinantne DNK klonirajo tudi živali in rastline. Zato lahko klonsko razmnoževanje nadalje kategoriziramo kot kloniranje enoceličnih organizmov in kloniranje organizmov (rastlin in reproduktivno kloniranje pri živalih).
Osnovne enocelične organizme kloniramo tako, da enocelične organizme inokuliramo v primerno gojišče. Tako se organizmi razmnožujejo z uporabo razpoložljivih hranil v mediju in tvorijo klon celic. Te klone nato izoliramo za uporabo v različne namene, kot je ekstrakcija sekundarnega metabolita itd. Poleg tega lahko te klone podvržemo mutagenezi ali zdravljenju z antibiotiki, da opazujemo njihovo različno občutljivost na antibiotike.
Kloniranje rastlin vključuje tehnike hortikulture. V ta proces so vključene nespolne metode v pogojih in vitro za proizvodnjo klonov novih rastlin. Cepljenje, brstenje in kultura rastlinskih tkiv so najbolj nove tehnike, ki se uporabljajo za proizvodnjo rastlinskih klonov. Kultura rastlinskega tkiva, ki je ena najbolj obetavnih tehnik za proizvodnjo rastlinskih klonov, se zdaj pogosto uporablja v kmetijski biotehnologiji.
Reproduktivno kloniranje ali umetno kloniranje živali je tema, o kateri se veliko razpravlja, saj je proizvodnja živalskih klonov v pogojih in vitro povezana s številnimi etičnimi in družbenimi vprašanji. Ovca Dolly je bila prvi proizveden živalski klon. Prenos jedra somatskih celic je pogost postopek, ki se uporablja pri kloniranju živali.
Slika 01: Reprodukcija klonov
Tako je odkritje različnih postopkov kloniranja uvedlo veliko hitrih, učinkovitih in natančnih metod za pridobivanje genetsko identičnih klonov različnih organizmov in je zato zelo pomembno v biotehnoloških aplikacijah.
Kaj je nespolno razmnoževanje?
Nespolno razmnoževanje je naravni pojav, ki poteka v organizmih, zlasti pri prokariontih in nekaterih rastlinah. Med nespolnim razmnoževanjem dva starša nista vključena, prav tako se gametne celice ne uporabljajo za proizvodnjo novega potomstva. Pri nespolnem razmnoževanju sodeluje samohranilec. Nastali potomec ima enako genetsko sestavo kot matična celica. Nekatere naravno prisotne tehnike nespolnega razmnoževanja se trenutno uporabljajo v pogojih in vitro za proizvodnjo klonov.
Nespolno razmnoževanje je glavna oblika razmnoževanja mikroorganizmov. Uporabljajo metode nespolnega razmnoževanja, kot so cepitev, brstenje in fragmentacija, da proizvedejo nove celice iz obstoječih starševskih celic. Nespolno razmnoževanje mikroorganizmov je hitra tehnika.
Slika 02: Nespolno razmnoževanje
Pri rastlinah poteka nespolno razmnoževanje preko različnih vegetativnih delov rastline, kot so čebulice, gomolji, korenike ali stranske korenine. Proizvodnja trosov je še ena glavna metoda, pri kateri rastline in nekateri mikroorganizmi (glive). Ta proces imenujemo sporogeneza.
Kakšne so podobnosti med kloniranjem in nespolnim razmnoževanjem?
- Tako klonsko kot nespolno razmnoževanje sta procesa, ki sodelujeta pri ustvarjanju potomcev iz starševskega organizma ali starševskih celic.
- Tako klonske kot nespolne oblike razmnoževanja proizvajajo potomce, ki so genetsko enaki svojim staršem.
- Oba tipa kloniranja in nespolnega razmnoževanja imata različne oblike.
- Kloniranje – kloniranje posamezne celice / kloniranje organizmov za rastline / reproduktivno kloniranje za živali.
- Nespolno razmnoževanje – cepitev / fragmentacija / brstenje / nespolno razmnoževanje prek čebulic, gomoljev, korenike, naključnih korenin in trosov.
Kakšna je razlika med kloniranjem in nespolnim razmnoževanjem?
Klon proti nespolnemu razmnoževanju |
|
| Kloniranje ali klonsko razmnoževanje je postopek in vitro pridobivanja več kopij istega organizma s tehnikami molekularne biologije in genskega inženiringa. | Nespolno razmnoževanje je proces, pri katerem nastanejo novi organizmi brez zlitja gamet ali reproduktivnih celic (spermijev in jajčnih celic). |
| Nastavitev | |
| Kloniranje poteka v pogojih in vitro. | Nespolno razmnoževanje večinoma poteka v naravnih razmerah. |
| Aplikacije | |
| Razmnoževanje klonov se široko uporablja v tehnikah molekularnega kloniranja in v tehnologiji rekombinantne DNA. | Nespolno razmnoževanje se uporablja v naravnih pogojih za žlahtnjenje rastlin. |
Povzetek – klon proti nespolnemu razmnoževanju
Kloniranje in nespolno razmnoževanje sta dve glavni metodi za ustvarjanje genetsko identičnih potomcev iz starševskih organizmov ali celic. Nespolno razmnoževanje poteka v naravnih razmerah pri prokariontih in nekaterih rastlinskih celicah. Je naravni pojav. Razmnoževanje klonov ali kloniranje je in vitro molekularna tehnika, ki ima sposobnost proizvajanja klonov organizmov pod nadzorovanimi pogoji. Kloniranje je široko uporabljena tehnika v tehnologiji rekombinantne DNK. To je razlika med kloniranjem in nespolnim razmnoževanjem.
