เทคโนโลยีชีวภาพ คือ อะไร (What is biotechnology ?)


เทคโนโลยีชีวภาพ

     เทคโนโลยีชีวภาพ คือ เทคโนโลยีซึ่งนำเอาความรู้ทางด้านต่างๆของวิทยาศาสตร์มาประยุกต์ใช้กับสิ่งมีชีวิต หรือชิ้นส่วนของสิ่งมีชีวิต หรือผลผลิตของสิ่งมีชีวิต เพื่อเป็นประโยชน์ต่อมนุษย์ไม่ว่าจะเป็นทางการผลิตหรือทางกระบวนการ ของสินค้าหรือบริการ เพื่อใช้ประโยชน์เฉพาะอย่างตามที่เราต้องการ โดยสามารถใช้ประโยชน์ทางด้านต่างๆ เช่น ด้านการเกษตร ด้านอาหาร ด้านสิ่งแวดล้อม ด้านทางการแพทย์ เป็นต้น


 

     โดยทาง United Nations Convention on Biological Diversity ได้ให้นิยามของเทคโนโลยีชีวภาพ ไว้ว่า
“Any technological application that uses biological systems, living organisms, or derivatives thereof, to make or modify products or processes for specific use.”

     ”การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีต่างๆมาใช้กับ ระบบทางชีวภาพ หรือ สิ่งมีชีวิต(ที่มีชีวิตอยู่) หรือ สิ่งที่ได้จากระบบทางชีวภาพและสิ่งมีชีวิต เพื่อที่ทำการสร้างหรือปรับปรุงแก้ไข ผลิตภัณฑ์ หรือ กระบวนการ เพื่อนำมาใช้ประโยชน์ในเรื่องเฉพาะด้าน”

การใช้ประโยชน์จาก เทคโนโลยีชีวภาพ (Applications of biotechnology)

การใช้ประโยชน์จาก เทคโนโลยีชีวภาพ มีหลายด้านเช่น

1. เทคโนโลยีชีวภาพ เพื่อการเกษตร คือ การพัฒนาและปรับปรุงพันธุ์พืช โดยวิธีการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อและเซลล์พืช การตัดแต่งยีน ตัวอย่างเช่น การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อเพื่อขยายพันธุ์กล้วยไม้ การตัดแต่งยีนเพื่อการพัฒนาพันธุ์พืชต้านทานต่อศัตรูพืชหรือโรคพืช การพัฒนาผลไม้ให้สุกงอมช้า

2. เทคโนโลยีชีวภาพ เพื่ออุตสาหกรรมอาหาร คือ การเพิ่มคุณค่าผลผลิตของอาหาร ตัวอย่างเช่น การลดปริมาณโคเลสเตอรอลในไข่แดง การทำให้โคและสุกรเพิ่มปริมาณเนื้อ

3. เทคโนโลยีชีวภาพ เพื่อสิ่งแวดล้อม คือ การลดการใช้สารเคมีที่เป็นผลเสียต่อสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างเช่น การนำของเสียจากสิ่งมีชีวิตไปทำปุ๋ยหรือการผลิตปุ๋ยชีวภาพจากสารอินทรีย์ การใช้จุลินทรีย์ในการกำจัดขยะหรือน้ำเสีย

4.เทคโนโลยีชีวภาพ ด้าน เทคโนโลยีการแพทย์เพื่อสุขภาพ ตัวอย่างเช่น การผลิตวัคซีนป้องกันโรค การผลิตโมโนโคลนอลแอนติบอดีเพื่อตรวจวินิจฉัยโรคและการเยียวยารักษา การใช้เทคโนโลยีดีเอ็นเอตรวจสอบความผิดปกติทางพันธุกรรมหรือโรคทางพันธุกรรมต่างๆ การผลิตยาจากผลิตภัณฑ์จากสิ่งมีชีวิต

ตัวอย่างของผลิตภัณฑ์ทางเทคโนโลยีชีวภาพในชีวิตประจำวัน

 

โยเกิร์ต
นมเปรี้ยวและโยเกิร์ต
     เป็นผลิตภัณฑ์ทางเทคโนโลยีชีวภาพที่ทำจากนมชนิดต่างๆ เช่น นมสด นมพร่องมันเนย หรือ นมถั่วเหลือง โดยการหมักนมร่วมกับแบคทีเรียพวก แลคโตบาซิลัส เอซิโดซิส และ สเตรปโตคอคคัส เทอร์โมฟิลลัส แบคทีเรียพวกนี้จะช่วยย่อยน้ำตาลแลคโตสที่อยู่ในนมให้กลายเป็นกรดแลคติค ทำให้เกิดภาวะกรดและมีรสเปรี้ยว จะทำได้ 2 แบบ คือ นมเปรี้ยว ที่มีลักษณะเป็นน้ำคล้ายเครื่องดื่ม อีกชนิดหนึ่ง คือ โยเกิร์ต ที่มีลักษณะเป็นของเหลวข้น

ขนมปัง
     เป็นผลิตภัณฑ์ทางเทคโนโลยีชีวภาพที่เป็นอาหารที่ทำจากแป้งสาลีที่ผสมกับน้ำและยีสต์ หรือ ผงฟู และอาจใช้ส่วนผสมอื่นๆเพื่อใช้ในการแต่งสี รสชาติและกลิ่น ให้แตกต่างกันไป จากนั้นนำส่วนผสมเหล่านี้มาตีรวมให้เข้ากันและนำไปอบ


 

ไวน์(Wine) หรือ เหล้าองุ่น
     เป็นผลิตภัณฑ์ทางเทคโนโลยีชีวภาพที่เป็นเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ทำจากน้ำองุ่นที่นํามาหมักด้วยยีสต์จะทำให้เปลี่ยนน้ําตาลในองุ่นให้กลายไปเป็นแอลกอฮอล์แต่ไวน์สามารถทําได้จากการหมักน้ําผลไม้เกือบทุกชนิดกับยีสต์แต่จะให้กลิ่นและรสชาติที่แตกต่างกันไป ถึงอย่างนั้นก็ยังเรียกไวน์เช่นเดียวกันโดยจะเรียกชื่อผลไม้ชนิดนั้นๆตามไปด้วย เช่น ไวน์สับปะรด

น้ำส้มสายชู
     เป็นผลิตภัณฑ์ทางเทคโนโลยีชีวภาพที่ลักษณะเป็นของเหลวใสมีรสเปรี้ยวมักใช้ปรุงอาหาร ได้จากการหมักยีสต์กับวัตถุดิบที่มี น้ำตาล เช่น ผลไม้ต่างๆ หรือ น้ำตาล กากน้ำตาล(Molass) หรือพวกเมล็ดธัญพืช เช่น ข้าว ข้าวโพด ซึ่งพวกนี้จะต้องเปลี่ยนแป้งให้เป็นน้ำตาลก่อนจึงหมักกับยีสต์ แล้วจะได้แอลกอฮอล์ จากนั้นจึงนำแอลกอฮอล์มาหมักด้วยแบคทีเรียในกลุ่มAcetobacter และGluconobacterใน ภาวะที่มีออกซิเจนทำให้เกิดกรดอะซิติก (Acetic Acid) ถ้านำมากลั่นจะได้น้ำส้มสายชูกลั่น

ซีอิ๊ว
     เป็นผลิตภัณฑ์ทางเทคโนโลยีชีวภาพที่เป็นซอสชนิดหนึ่งใช้ในการปรุงอาหาร ทำจากการหมักถั่วเหลืองกับเชื้อรา Aspergillus oryzae (หรือ Aspergillus soyae)

เต้าเจี้ยว
     เป็นผลิตภัณฑ์ทางเทคโนโลยีชีวภาพที่ใช้ในการปรุงรสอาหาร ทำจากการหมักถั่วเหลืองด้วยเกลือร่วมกับเชื้อรา (Mold)

วุ้นมะพร้าว
     เป็นผลิตภัณฑ์ทางเทคโนโลยีชีวภาพที่เป็นขนมหวานสีใส ลักษณะคล้ายเยลลี่ ทำจาก การหมักน้ำมะพร้าวผ่านการทำให้แข็งตัวจนกลายเป็นเซลลูโลสโดย ใช้แบคทีเรีย Acetobacter xylinum วุ้นที่เกิดขึ้นเป็นพอลิเมอร์ของน้ำตาลกลูโคสต่อกันด้วยพันธะบีต้า-1,4 ไกลโคซิดิก (ϐ-1,4 glycosidic bond) หรืออาจเรียกว่าเป็นเนื้อเยื่อประเภทเซลลูโลส

เต้าหู้ยี้
     เป็นผลิตภัณฑ์ทางเทคโนโลยีชีวภาพที่เป็นอาหาร ได้จากการนำก้อนเต้าหู้มาหมักด้วยเชื้อราแล้วหมักดองในน้ำปรุงรส ที่ทำจากส่วนประกอบต่างๆ เช่น น้ำตาล เกลือ ผงพะโล้ ไวน์ อาจมีพริกแดง ข้าวแดง ขิง อยู่ด้วย หรือนำก้อนเต้าหู้มาหมักดองในเต้าเจี้ยว
สีแดงในเต้าหู้ยี้ ได้จากการหมัก ข้าว ด้วยเชื้อรา Monascus purpureusใช้เป็นสารให้สี

แหนม
     เป็นผลิตภัณฑ์ทางเทคโนโลยีชีวภาพที่เป็นอาหารทำจากเนื้อหมูส่วนสะโพกที่แยกไขมันและเอ็นออกแล้ว ผสมกับหนังหมู อาจผสมหูหมูหรือจมูกหมูที่ต้มสุกและหั่นเป็นเส้น เติมเกลือ ข้าวสุก กระเทียมบด น้ำตาลทราย ผสมให้เข้ากัน อาจเติมพริกสดด้วยก็ได้ ห่อเป็นมัดด้วยพลาสติก หรือห่อด้วยใบตองสด หรือบรรจุในภาชนะบรรจุลักษณะอื่นๆ มัดให้แน่นด้วยยาง เชือก หรือตอก เพื่อจะไล่อากาศภายในออกมา จะได้เกิดสภาวะไม่มีอากาศ ซึ่งเป็นสภาวะที่ lactic acid bacteria (เช่น Pediococcus cerevisiaeLactobacillus plantarum และLactobacillus brevis)เจริญได้ดี และสร้างกรดหมักจนมีรสเปรี้ยว

ผลไม้ดอง
     เป็นผลิตภัณฑ์ทางเทคโนโลยีชีวภาพที่เป็นอาหาร ได้จากการนำผลไม้ทั้งผลมาล้างให้สะอาด อาจจะมีการตัดแต่งเพิ่มเติม เช่น ปอกเปลือก คว้านเมล็ด และจากนั้นอาจจะนำไปแช่ในน้ำปูนใสหรือสารที่ช่วยทำให้กรอบก่อน แล้วจึงนำมาดองในน้ำดอง ในระยะเวลาที่เหมาะสม หรืออาจนำมาดองในน้ำปรุงรสอีกครั้งหนึ่ง แล้วนำมาใส่ในภาชนะเพื่อเก็บรักษา
     ในการหมักดองช่วงแรกจะเกิดกระบวนการออสโมซิส(Osmosis) น้ำตาลที่อยู่ในผลไม้จะมีการแพร่ออกมาอยู่ในน้ำเกลือ ทำให้ในน้ำเกลือมีสารอาหารที่ใช้ในการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่ปนเปื้อนมากับผลไม้ตามธรรมชาติ เกิดการเจริญขึ้นได้ โดยเฉพาะพวก Achromobacter และยีสต์จะเปลี่ยนน้ำตาลให้กลายเป็นกรด, แอลกอฮอล์ และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เมื่อเกิดสภาวะเป็นกรดทำให้จุลินทรีย์พวก Lactic Acid Bacteria เช่นLeuconostoc mesenteroids เจริญเติบโตขึ้นมาได้ ทำให้เกิดกรดแลคติก โดยจะเปลี่ยนน้ำตาลให้เป็นพวกกรดแอซีติก (Acetic Acid), กรดแลคติก(Lactic Acid), แอลกอฮอล์ และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เมื่อภายในถังหมักเกิดมีความเป็นกรดเพิ่มมากขึ้น เชื้อ Leuconostoc จะเจริญช้าลง และจะมีเชื้อแบคทีเรีย Lactobacillus brevis เจริญและเปลี่ยนน้ำตาลให้เป็นกรดแลคติก 1-2% จากนั้นแบคทีเรียพวก Lactobacillus platarum จะเจริญ เปลี่ยนน้ำตาลให้เป็นกรดแลคติก จนมีความเข้มข้น 2.5% ปฏิกิริยาการหมักจึงสิ้นสุด

น้ำหมักชีวภาพ หรือ น้ำสกัดชีวภาพ หรือ น้ำจุลินทรีย์
     เป็นผลิตภัณฑ์ทางเทคโนโลยีชีวภาพมีสถานะเป็นสารละลายของเหลวประกอบไปด้วยจุลินทรีย์จำนวนมาก มีสีดำออกน้ำตาล มีกลิ่นอมเปรี้ยวอมหวาน และยังสามารถใช้ช่วยในการปรับความสมดุลของสิ่งแวดล้อมและของสิ่งมีชีวิตได้ ในบางครั้งน้ำหมักชีวภาพยังสามารถนำไปล้างห้องน้ำได้ จะช่วยให้ขจัดกลิ่นเหม็นไม่พึงประสงค์ได้ น้ำหมักชีวภาพ ได้จากการหมักเศษซากพืช หรือเศษซากสัตว์ กับสารที่ให้ความหวาน

เทคโนโลยีชีวภาพทางด้านการแพทย์และสุขภาพ

 

เทคโนโลยีชีวภาพทางด้านการแพทย์และสุขภาพ

    เด็กหลอดแก้ว (In Vitro FertilizationIVF) คือ เทคโนโลยีที่ช่วยในการปฎิสนธิระหว่างไข่และสเปิร์มที่ภายนอกร่างกาย เพื่อเป็นการแก้ไขปัญหาภาวะการมีบุตรยาก ด้วยการนำไข่ออกมาจากร่างกายของฝ่ายผู้หญิงและนำเอาสเปิร์มของฝ่ายผู้ชาย มาทำการปฏิสนธิกันภายในภาชนะบรรจุของเหลว เสร็จแล้วจึงนำไข่ที่มีการปฏิสนธิแล้ว หรือ ตัวอ่อนเอ็มบริโอ(Embryo) ใส่เข้าไปยังมดลูกของฝ่ายผู้หญิง เพื่อทำให้การตั้งครรภ์นั้นสมบูรณ์

    คำว่า “เด็กหลอดแก้ว” มาจากการที่ขั้นตอนในการทำให้เกิดเด็กมีการปฎิสนธิแบบ “In Vitro” ที่เป็นภาษาละติน แปลว่า “ภายนอกสิ่งมีชีวิต” ซึ่งIn Vitro โดยทั่วไปมักจะทำกันในหลอดทดลองและหลอดทดลองจะทำมาจากแก้ว จึงได้เรียกหลอดทดลองว่า หลอดแก้ว และเป็นเหตุให้เรียกเด็กที่เกิดจากขั้นตอนเหล่านี้ว่า “เด็กหลอดแก้ว

     ปัจจัยในการเลือกทำเด็กหลอดแก้ว (In Vitro FertilizationIVF)
     โดยจะพิจารณาจากปัจจัยที่ส่งผลต่อภาวะมีบุตรยากในคู่สมรสได้แก่
- ฝ่ายผู้หญิงมีปัญหาเกี่ยวกับระบบท่อนำไข่ผิดปกติ เช่น ได้รับความเสียหาย, มีการอุดตัน, เคยรับการผ่าตัด เป็นต้น
- ฝ่ายผู้ชายมีปัญหาเกี่ยวกับคุณภาพเชื้ออสุจิหรือเชื้ออสุจิผิดปกติ เช่น มีรูปร่างผิดปกติ มีจำนวนน้อยกว่าปกติ มีการเคลื่อนไหวน้อยหรือเคลื่อนที่ได้ไม่ดี
- ฝ่ายผู้หญิงมีปัญหาเกี่ยวกับภาวะเยื่อบุโพรงมดลูกเจริญผิดที่
- ฝ่ายผู้หญิงมีปัญหาเกี่ยวกับระบบฮอร์โมนรังไข่ผิดปกติ เช่น ภาวะไม่ตกไข่เรื้อรัง
- ผ่านการทำผสมเทียมมาแล้วแต่ไม่สำเร็จ
- มีปัญหาเกี่ยวกับระบบภูมิคุ้มกันของร่างกาย
- มีความจำเป็นต้องใช้ไข่ที่ได้รับการบริจาคจากผู้อื่น
- การตรวจโรคทางพันธุกรรมของบุตรก่อนเกิดโดยมีการตรวจก่อนที่จะมีการถ่ายฝากตัวอ่อนเข้าสู่มดลูก ด้วยวิธีการEmbryo Biopsy
- การมีภาวะที่ไม่ทราบสาเหตุของการมีบุตรยาก โดยที่คู่สมรสมีความพยายามจะมีบุตรมามากกว่า 3 ปี

     ขั้นตอนการทำเด็กหลอดแก้ว
1.เตรียมความพร้อมของคู่สมรส โดยการ
- สรุปประวัติการรักษา
- ตรวจร่างกาย
- ตรวจระบบฮอร์โมนรังไข่
- ตรวจอัลตราซาวด์มดลูกและรังไข่
- ตรวจความแข็งแรงของเชื้ออสุจิ
2.วางแผนและทำความเข้าใจร่วมกันระหว่างแพทย์และคู่สมรส
3.ทำการกระตุ้นรังไข่เพื่อให้มีการตกไข่และทำให้ไข่สุกในรังไข่
4.ตรวจการเปลี่ยนแปลงของไข่ด้วยการอัลตราซาวนด์
5.เก็บไข่ออกจากร่างกายฝ่ายหญิงพร้อมกับการเก็บเชื้ออสุจิจากฝ่ายชาย
6.นำไข่ไปปฏิสนธิกับสเปิร์ม
7.เพาะเลี้ยงตัวอ่อนในน้ำยาเลี้ยงให้เติบโตและแข็งแรงภายในห้องปฏิบัติการ
8.ถ่ายฝากตัวอ่อนเพื่อฝังตัวในโพรงมดลูก
9.ตรวจติดตามระดับฮอร์โมนของฝ่ายหญิงในระหว่างการฝังตัวของตัวอ่อนหรือการตั้งครรภ์

     ระยะเวลาในการทำเด็กหลอดแก้ว
     เด็กหลอดแก้วจะใช้เวลาทั้งหมดประมาณ 4-6 สัปดาห์จึงจะเสร็จสมบูรณ์ โดยที่หลังจากมีการถ่ายฝากตัวอ่อนเข้าสู่โพรงมดลูกแล้วประมาณ 2 สัปดาห์ทางแพทย์จะนัดมาตรวจเลือดเพื่อทดสอบการตั้งครรภ์

     โอกาสสำเร็จในการทำเด็กหลอดแก้ว
     โอกาสสำเร็จจะขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่าง โดยทั่วไปจะมีโอกาสตั้งครรภ์ที่ประมาณ 15-35 % และเด็กมีโอกาสเกิดความพิการไม่แตกต่างจากการตั้งครรภ์ โดยธรรมชาติ

     การแท้งบุตรของการทำเด็กหลอดแก้ว
     ถ้าสภาพร่างกายของฝ่ายผู้หญิงที่มาทำเด็กหลอดแก้ว“>เด็กหลอดแก้วหากตั้งครรภ์ตามปกติแล้วมีโอกาสที่จะแท้งสูง การตั้งครรภ์ด้วยการทำเด็กหลอดแก้ว“>เด็กหลอดแก้วนั้นจึงมีความเสี่ยงมากที่จะแท้งมากตามมาด้วย

รือไม่มีจำนวนชนิดที่แน่นอน และที่สำคัญคือ ไม่ควรจะระบุจำนวนประเภทหรือจำนวนชนิดที่แน่นอนลงไป เพราะมันจะเป็นการขัดขวางหรือเป็นการจำกัดการใช้เทคโนโลยีชีวภาพในสาขาต่างๆหรือด้านต่างๆ เนื่องจากเมื่อระบุจำนวนประเภทหรือจำนวนชนิดที่ชัดเจนลงไปจะเป็นการตีกรอบขอบเขตของการใช้เทคโนโลยีชีวภาพอยู่แค่ในจำนวนประเภทหรือจำนวนชนิดที่ได้ระบุหรือนิยามไว้ ทำให้จำกัดการเจริญก้าวหน้าทางเทคโนโลยีชีวภาพลงไปด้วย

  เทคโนโลยีชีวภาพสามารถนำมาประยุกต์ใช้ในทางด้านการแพทย์และสุขภาพได้หลายอย่างหลายด้าน
ตัวอย่างเช่น
- ด้านยารักษาโรค เช่น การนำความรู้มาประยุกต์กันระหว่างทาง
เทคโนโลยีชีวภาพกับสมุนไพรหรือสมุนไพรไทย
 จนสามารถทำยารักษาโรคตัวใหม่ได้
- ด้านการป้องกันโรค เช่น การตรวจดีเอ็นเอ(DNA) เพื่อวิเคราะห์โรคทางพันธุกรรมของพ่อแม่เพื่อดูว่าบุตรที่เกิดมาจะมีโอกาสเกิดโรคทางพันธุกรรมใดๆหรือไม่ หรือ การทำวัคซีนเพื่อป้องกันโรค
- ด้านการวินิจฉัยหาสาเหตุโรค เช่น การผลิตโมโนโคลนอลแอนติบอดีเพื่อตรวจวินิจฉัยโรคต่างๆ หรือ การตรวจดีเอ็นเอ(DNA) เพื่อวิเคราะห์โรคทางพันธุกรรม
- ด้านการรักษาโรค เช่น การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีชีวภาพกับการรักษาโรคเบาหวาน
     รวมถึงการประยุกต์รวมความรู้ทางเทคโนโลยีชีวภาพกับทางด้านการแพทย์ มาใช้ในงานทางด้านกฏหมายอย่างงานทางนิติวิทยาศาสตร์เพื่อใช้ในการวิเคราะห์หลักฐาน พิสูจน์หลักฐาน หรือ ในการสืบสวนคดี รวมถึงการพิสูจน์เอกลักษณ์บุคคล การพิสูจน์เครือญาติด้วย ดีเอ็นเอ(DNA)

 

ประเภทของเทคโนโลยีชีวภาพมีกี่ประเภท

 

     เทคโนโลยีชีวภาพไม่มีจำนวนประเภทหรือไม่มีจำนวนชนิดที่แน่นอน และที่สำคัญคือ ไม่ควรจะระบุจำนวนประเภทหรือจำนวนชนิดที่แน่นอนลงไป เพราะมันจะเป็นการขัดขวางหรือเป็นการจำกัดการใช้เทคโนโลยีชีวภาพในสาขาต่างๆหรือด้านต่างๆ เนื่องจากเมื่อระบุจำนวนประเภทหรือจำนวนชนิดที่ชัดเจนลงไปจะเป็นการตีกรอบขอบเขตของการใช้เทคโนโลยีชีวภาพอยู่แค่ในจำนวนประเภทหรือจำนวนชนิดที่ได้ระบุหรือนิยามไว้ ทำให้จำกัดการเจริญก้าวหน้าทางเทคโนโลยีชีวภาพลงไปด้วย


 

อย่างเช่น
     ถ้าบอกว่าเทคโนโลยีชีวภาพมี 4 ประเภท คือ
1.GMOs
2.การโคลนนิ่ง
3.การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ
4.ลายพิมพ์ดีเอ็นเอ
     ซึ่งประเภทเหล่านี้เป็นการนำเทคโนโลยีชีวภาพมาประยุกต์ใช้กับสิ่งมีชีวิต ถ้าเทคโนโลยีชีวภาพถูกจำกัดด้วยประเภทเหล่านี้ การนำเทคโนโลยีชีวภาพมาประยุกต์ใช้กับบางเทคโนโลยีที่นอกเหนือจากนี้อาจไม่เกิดขึ้นได้
เช่น
- DNA Computing เป็นการประยุกต์ความรู้มาใช้ระหว่างเทคโนโลยีชีวภาพ คณิตศาสตร์ และคอมพิวเตอร์ เพื่อนำดีเอ็นเอ (DNA) มาใช้ในการคำนวณประมวลผลคล้ายกับการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์
- Bionics เป็นการประยุกต์ความรู้มาใช้ระหว่างเทคโนโลยีชีวภาพ วิศวกรรมศาสตร์ สถาปัตยกรรมศาสตร์ และคณิตศาสตร์ เพื่อสร้างสิ่งที่เลียนแบบธรรมชาติขึ้นมาใช้ในการแก้ปัญหา

     ดังนั้น ประเภทหรือชนิดของเทคโนโลยีชีวภาพควรปล่อยให้มีความหลากหลายคล้ายกับความหลากหลายทางชีวภาพในธรรมชาติมากกว่า

หนังดังกับเทคโนโลยีชีวภาพ

 

แฟนตาสติค โฟร์

แฟนตาสติค โฟร์(Fantastic 4, มนุษย์กายสิทธิ์ทั้งสี่ )
     นักวิทยาศาสตร์ ดร.รี้ด ริชาร์ดส นำทีมเดินทางสู่อวกาศ ในการเดินทางในอวกาศ เขาและทีมต้องเผชิญกับพายุรังสีคอสมิคที่รุนแรง จนก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมต่อลูกเรือทั้งหมด หรือ เกิดการกลายพันธุ์ เพราะ ดีเอ็นเอ(DNA)เปลี่ยนแปลงไปจากเดิม แต่แทนที่เขาและทีมจะกลายเป็นโรคมะเร็ง(Cancer) กลับกลายพันธุ์เป็นยอดมนุษย์พิทักษ์โลกไปทั้ง 4 คน

สไปเดอร์แมน

 


 

ดิ อะเมซิ่ง สไปเดอร์แมน (The Amazing Spider Man)
     พระเอก ปีเตอร์ ปาร์คเกอร์ ถูกแมงมุมที่ผ่านการพันธุวิศวกรรม(Genetic Engineering)มาหรือ แมงมุมGMO กัดเอา ทำให้พระเอกได้พลังพิเศษของแมงมุมมาเพราะว่าพันธุกรรมเปลี่ยนแปลงไป [สงสัยตอนกัดแมงมุมGMOมีความสามารถพิเศษคือสามารถปล่อยดีเอ็นเอ(DNA)ตัวมันเองแทรกเข้าไปในดีเอ็นเอ(DNA)ของพระเอก ทำให้ยีน(Gene)ต่างๆของแมงมุมรวมถึงยีน(Gene)ที่ใช้ในการสร้างเส้นใยแมงมุมสามารถแสดงออก(Gene Expression)ในตัวพระเอกได้ หรือ กล่าวอีกอย่างคือ ตัวพระเอกเป็นมนุษย์ดัดแปลงพันธุกรรมหรือ มนุษย์ GMO ที่ผ่านการพันธุวิศวกรรม(Genetic Engineering) ในแบบที่คาดไม่ถึง คือการถูกกัดด้วยแมงมุม GMOนั่นเอง]และสุดท้ายพระเอกก็ใช้พลังพิเศษช่วยเหลือคน จนตัวเองกลายฮีโร่นั่นเอง

Hulk

เดอะฮัลค์ มนุษย์ตัวเขียวจอมพลัง (Hulk)
     นักฟิสิกส์ชื่อ ดร. บรูซ แบนเนอร์ ได้ประสบอุบัติเหตุจากการทดลองจนถูกรังสีแกมมา (ปกติแล้วรังสีชนิดนี้ถูกใช้ในการเหนี่ยวนำให้เกิดการกลายพันธุ์ในสิ่งมีชีวิตเพราะมันมีพลังงานสูง) จนทำให้พันธุกรรมเขาเปลี่ยนแปลงไป หรือ เกิดการกลายพันธุ์ เพราะ ดีเอ็นเอ(DNA)เกิดการเปลี่ยนแปลงไปจากเดิม แล้วเกิดความผิดปกติที่ไม่ใช่โรคมะเร็ง(Cancer) แต่ได้กลายร่างเป็นมนุษย์ตัวสีเขียวที่มีพละกำลังมหาศาล แต่ไม่สามารถที่จะควบคุมตัวเองได้

พันธุวิศวกรรม คือ อะไร (What is genetic engineering ?)

 

พันธุวิศกรรม

     พันธุวิศวกรรม (genetic engineering) คือกระบวนการที่ได้นำความรู้ต่างๆที่ได้จากการศึกษาชีววิทยาระดับโมเลกุล หรือ อณูชีววิทยา (molecular biology) นำมาประยุกต์ใช้ใน การปรับเปลี่ยน, ดัดแปลง, เคลื่อนย้าย, ตรวจสอบ สารพันธุกรรม[ดีเอ็นเอ (DNA)], ยีน(gene) และผลิตภัณฑ์ของสารพันธุกรรมอย่างพวกอาร์เอ็นเอ(RNA)และโปรตีนของสิ่งมีชีวิต เพื่อนำมาใช้ให้เป็นประโยชน์


 

     โดยปกติแล้ว พันธุวิศวกรรม (genetic engineering) จะเป็นการตัดต่อยีน(gene)หรือเป็นการเคลื่อนย้ายยีน(transgenesis)จากสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งใส่เข้าไปกับยีน(gene)ของสิ่งมีชีวิตอีกชนิดหนึ่ง นั่นคือทำให้เกิดการถ่ายทอดของยีน(gene)และลักษณะที่ยีน(gene)นั้นได้ทำการควบคุมอยู่ เพื่อให้สิ่งมีชีวิตที่ถูกนำยีน(gene)ใส่เข้าไป มียีน(gene)ที่มีคุณสมบัติตามที่ต้องการ โดยอาจทำการเพิ่มปริมาณยีน(gene)ขึ้นอีกเพื่อให้มีปริมาณที่มากเพียงพอที่จะนำไปทำให้ได้ผลผลิตมีคุณภาพที่ดีขึ้น และทำให้ได้ปริมาณของผลผลิตที่สูงขึ้นอีกด้วย โดยที่พันธุวิศวกรรม (genetic engineering)อาจจะทำให้เกิดสิ่งมีชีวิตรูปแบบใหม่(novel)ที่อาจไม่เคยปรากฏในธรรมชาติมาก่อน

     ตัวอย่างที่ทำพันธุวิศวกรรม (genetic engineering) เช่น การใส่ยีน(gene)ที่สร้างฮอร์โมนอินซูลิน(Insulin)เข้าไปในแบคทีเรียหรือยีสต์ เพื่อให้สิ่งมีชีวิตเหล่านี้สามารถผลิตฮอร์โมนอินซูลิน(Insulin)ได้ แล้วทำการเพาะเลี้ยงสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ให้ได้ในปริมาณที่มากเพื่อจะได้ผลิตฮอร์โมนอินซูลิน(Insulin)ได้มากตาม โดยสามารถนำมาทำการสกัดให้บริสุทธิ์เพื่อใช้ทำการรักษาผู้ป่วยที่เป็นโรคเบาหวานได้ เป็นต้น

     สิ่งมีชีวิตที่ได้จากพันธุวิศวกรรม (genetic engineering)ที่เกิดจากการเคลื่อนย้ายยีนเรียกว่า สิ่งมีชีวิตเคลื่อนย้ายยีน (transgenic organisms) อย่างในกรณีของพืชก็จะถูกเรียกว่า transgenic plants (พืชเคลื่อนย้ายยีน หรือ พืชดัดแปลงพันธุกรรม) แต่มักจะเรียกสิ่งมีชีวิตที่ได้จากพันธุวิศวกรรม (genetic engineering)รวมๆโดยทั่วๆไปว่าเป็น สิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม หรือ สิ่งมีชีวิตดัดแปรพันธุกรรม (genetically modified organismsGMOs)

     โดยที่มีการกล่าวกันว่าการเกิดพันธุวิศวกรรม(genetic engineering)คือการปฏิวัติครั้งใหญ่ในด้านการเกษตร และการแพทย์ ที่เรียกว่า Genomic revolution

การใช้ประโยชน์จาก พันธุวิศวกรรม (Applications of genetic engineering)

     พันธุวิศวกรรม(genetic engineering)เป็นกระบวนการปรับปรุงพันธุ์สิ่งมีชีวิต โดยนำยีน(gene)จากสิ่งมีชีวิตชนิดพันธุ์หนึ่ง (species) ถ่ายฝากเข้าไปอีกชนิดพันธุ์หนึ่ง เพื่อจุดประสงค์ที่จะปรับปรุงสายพันธุ์ให้ดีขึ้น กระบวนการดังกล่าวไม่ได้เกิดขึ้นตามธรรมชาติ สิ่งมีชีวิตดังกล่าวมีชื่อเรียกว่า LMO (living modified organism) หรือ GMO (genetically modified organism) ตัวอย่างการวิจัยและพัฒนา รวมถึงการใช้ประโยชน์เชิงการค้ามีมากมาย ซึ่งจะกล่าวถึงเพียงบางอย่างเท่านั้น การใช้ประโยชน์ของพันธุวิศวกรรมทางด้านต่างๆทางด้านการเกษตรและอาหาร เช่น

 

             การปรับปรุงพันธุ์พืชให้ต้านทานโรคหรือแมลง การปรับปรุงพันธุ์แบบดั้งเดิมนั้น ซึ่งยังคงทำกันอยู่ โดยใช้วิธีหาพันธุ์ต้านทานซึ่งส่วนใหญ่เป็นพันธุ์ป่าและมีลักษณะไม่ดีอยู่มาก จากนั้นเอาพันธุ์ต้านทานผสมพันธุ์พ่อแม่ เข้าด้วยกันรวมทั้งลักษณะต้านทานด้วยเหตุนี้ จึงต้องเสียเวลาคัดเลือก และพัฒนาพันธุ์ต่ออีกอย่างน้อย 8-10 ปี กว่าจะได้พันธุ์ต้านทานและมีลักษณะอื่น ๆ ดีด้วย เพราะไม่สามารถเลือกยีน(gene)ที่สามารถต้านทานใส่ไปได้โดยตรง ดังนั้นวิธีการปรับปรุงพันธุ์โดยการถ่ายฝากยีน(gene)ที่ได้รับจากชนิดพันธุ์อื่น จึงสามารถลดระยะเวลาการพัฒนาพันธุ์ได้มาก

     พันธุ์พืชต้านทานแมลง มีสารสกัดชีวภาพจากแบคทีเรีย Bacillus thuringiensis หรือ บีที ที่ใช้กำจัดแมลงกลุ่มหนึ่งอย่างได้ผลโดยการฉีดพ่นคล้ายสารเคมีอื่น ๆ เพื่อลดการใช้สารเคมีด้วยความก้าวหน้าทางวิชาการทำให้สามารถแยกยีนบีที จากจุลินทรีย์นี้และถ่ายฝากให้พืชพันธุ์ต่าง ๆ เช่น ฝ้าย ข้าวโพด และมันฝรั่ง เป็นต้น ให้ต้านทานแมลงกลุ่มนั้น และใช้อย่างได้ผลเป็นการค้าแล้วในบางประเทศ
     พันธุ์พืชต้านทานโรคไวรัส โรคไวรัสของพืชหลายชนิด เช่น โรคจุดวงแหวนในมะละกอ (papaya ring-spot virus) สามารถป้องกันกำจัดได้โดยวิธีนำยีน(gene)เปลือกโปรตีน (coat protein) ของไวรัสนั้นถ่ายฝากไปในพืช เหมือนเป็นการปลูกวัคซีนให้พืชนั่นเอง กระบวนการดังกล่าวได้ถูกนำใช้กันอย่างแพร่หลายในพืชชนิดต่างๆแล้ว เป็นต้

     ทางการพัฒนาพันธุ์สิ่งมีชีวิตให้มีคุณภาพผลผลิตดี ตัวอย่างเช่น

     - การถ่ายฝากยีน(gene)สุกงอมช้า (delayed ripening gene) ในมะเขือเทศ การสุกในผลไม้เกิดจากการผลิตสาร ethylene เพิ่มมากในระยะสุกแก่ นักวิชาการสามารถวิเคราะห์โครงสร้างยีน(gene)นี้ และมีวิธีการควบคุมการแสดงออกโดยวิธีการถ่ายฝากยีน(gene)ได้ ทำให้ผลไม้สุกงอมช้า สามารถเก็บไว้ได้นาน ส่งไปจำหน่ายไกล ๆ ได้ สหรัฐเป็นประเทศแรกที่ผลิตมะเขือเทศสุกงอมช้าได้เป็นการค้า และวางตลาดให้ประชาชนรับประทานแล้ว
     - การพัฒนาพันธุ์พืชให้ผลิตสารพิเศษ เช่น สารที่เป็นประโยชน์ต่าง ๆ ที่มีคุณค่าทางอาหารสูง อาจเป็นแหล่งผลิตวิตามิน ผลิตวัคซีน และผลิตสารที่นำไปสู่การผลิตทางอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่น พลาสติกที่สามารถย่อยสลายได้ง่ายและโพลิเมอร์ชนิดต่าง ๆ เป็นต้น
     - การพัฒนาพันธุ์สัตว์ มีการพัฒนาพันธุ์โดยการถ่ายฝากยีน(gene)ทั้งในปศุสัตว์ และสัตว์น้ำ รวมทั้งน้ำปลา ได้มีตัวอย่างหลายรายการ เช่น การถ่ายฝากยีน(gene)เร่งการเจริญเติบโต และยีน(gene)ต้านทานโรคต่าง ๆ เป็นต้น อย่างไรก็ตามประโยชน์ของพันธุวิศวกรรม(genetic engineering)ในเรื่องการผลิตสัตว์นั้นเป็นเรื่องของการพัฒนาชุดตรวจระวังโรคเป็นส่วนใหญ่
     - การพัฒนาสายพันธุ์จุลินทรีย์ ให้มีคุณลักษณะพิเศษบางอย่าง เช่น ให้สามารถกำจัดคราบน้ำมันได้ดี เป็นต้น

     ทางด้านการแพทย์และสาธารณสุข

     เทคโนโลยีชีวภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง องค์ความรู้จากการวิจัยจีโนม(Genome) ทำให้นักวิจัยรู้สึกถึงระดับยีน(gene)สิ่งมีชีวิต รู้ว่ายีน(gene)ใดอยู่ที่ไหนบนโครโมโซม(chromosome) หรือนอกโครโมโซม(chromosome) สามารถสังเคราะห์ชิ้นส่วนนั้นได้ หรือตัดออกมาได้ แล้วนำไปใช้ประโยชน์ในเรื่องต่างๆ ตัวอย่างเช่น
     - การตรวจโรค เมื่อสามารถสังเคราะห์ชิ้นส่วนของดีเอ็นเอ(DNA) หรือยีน(gene)ได้แล้ว ก็สามารถพัฒนาเป็น molecular probes สำหรับใช้ในการตรวจโรคต่างๆได้อย่างมีประสิทธิภาพ
     - การพัฒนายารักษาโรคและวัคซีน ยารักษาโรค และวัคซีน ใหม่ๆ ผลิตโดยวิธีพันธุวิศวกรรม(genetic engineering)ในจุลินทรีย์ หรือ recombinant DNA ทั้งสิ้น
     - การสับเปลี่ยนยีนด้อยด้วยยีนดี (gene therapy) ในอนาคต เมื่องานวิจัยจีโนมมนุษย์สำเร็จ ความหวังของคนที่ป่วยเป็นโรคทางพันธุกรรม อาจมีหนทางรักษาโดยวิธีปรับเปลี่ยนยีน(gene)ได้

     ทางด้านการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม

     ความเจริญก้าวหน้าของเทคโนโลยีชีวภาพ นำไปสู่การพัฒนาที่ยั่งยืน และช่วยอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมโดยเฉพาะอย่างยิ่ง พืชที่ได้รับการถ่ายฝากยีน(gene)ต้านทานโรคและแมลง ทำให้ไม่ต้องใช้สารเคมีฉีดพ่นหรือใช้ในปริมาณที่ลดลงมาก พันธุวิศวกรรม(genetic engineering)อาจนำไปสู่การผลิตพืชที่ใช้ปุ๋ยน้อย และ น้ำน้อย ทำให้เป็นการลดการใช้ปุ๋ยเคมี เป็นการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม และนำไปสู่การสร้างสมดุลทรัพยากรชีวภาพได้

     ทางด้านการพัฒนาอุตสาหกรรม

     เมื่อวัตถุดิบได้รับการปรับเปลี่ยนคุณภาพให้ตรงกับความต้องการของอุตสาหกรรม โดยใช้พันธุวิศวกรรม(genetic engineering)แล้ว อุตสาหกรรมใหม่ๆจะเกิดตามมากมาย เช่น การเปลี่ยนโครงสร้างแป้ง น้ำมัน และโปรตีน ในพืช หรือการลดปริมาณเซลลูโลสในไม้ เป็นต้น ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีชีวภาพในอนาคต จะเป็นการปฏิรูปแบบอุตสาหกรรมใหม่ โดยเน้นการใช้วัตถุดิบจากสิ่งมีชีวิตมากขึ้น รถยนต์ทั้งคัน อาจทำจากแป้งข้าวโพด สารเคมีทั้งหมดอาจพัฒนาจากแป้ง เชื้อเพลิงอาจพัฒนาจากวัตถุดิบพืช เป็นต้น

จีเอ็มโอ (GMOs) คือ อะไร (What is GMOs ?)

 

     จีเอ็มโอ ย่อมาจากคำภาษาอังกฤษว่า Genetically Modified Organisms (GMOs) คือ สิ่งมีชีวิตซึ่งไม่ว่าจะเป็นพืช หรือสัตว์ หรือแบคทีเรีย หรือ จุลินทรีย์ ที่ถูกดัดแปลง พันธุกรรมจากกระบวนการทาง พันธุวิศวกรรม (Genetic Engineering)


โดยจากการตัดเอายีน(gene)ของสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่ง มาใส่เข้าไปในยีน(gene)ของสิ่งมีชีวิตอีกชนิดหนึ่ง โดยตามปกติไม่เคยผสมพันธุ์กันได้ในธรรรมชาติ เพื่อให้สิ่งมีชีวิตชนิดนั้น ที่มีคุณลักษณะหรือคุณสมบัติตามที่ต้องการ ซึ่งสิ่งมีชีวิตที่ถูกนำยีน(gene)มาใส่เข้าไปแล้วก็คือจีเอ็มโอ(GMOs) ตัวอย่างเช่น นำยีน(gene)ทนความหนาวเย็นจากปลาขั้วโลกมาผสมกับมะเขือเทศเพื่อให้มะเขือเทศปลูกในที่ที่อากาศหนาวเย็นได้ นำยีน(gene)จากแบคทีเรียชนิดหนึ่งมาใส่ในยีน(gene)ของถั่วเหลืองเพื่อให้ถั่วเหลืองทนทานต่อยาปราบวัชพืช นำยีน(gene)จากไวรัสมาใส่ในมะละกอเพื่อให้มะละกอต้านทานโรคไวรัสใบด่างวงแหวนได้ เป็นต้น
     โดยพืชที่ได้รับการตัดต่อยีน(gene)จากกระบวนการทางพันธุวิศวกรรม (Genetic Engineering) อาจเรียกแบบเฉพาะได้ว่า Transgenic Plant ส่วนคำว่า จีเอ็มโอ(GMOs)เป็นคำที่เรียกสิ่งมีชีวิตทั่วไปที่ได้รับการตัดต่อยีน(gene)
     พืชจีเอ็มโอ (GMOs)ที่มีขายตามท้องตลาดในปัจจุบัน ได้แก่ ถั่วเหลือง, ข้าวโพด, มันฝรั่ง, มะเขือเทศ, มะละกอ, ฝ้าย, คาโนลา (Canola) (พืชให้น้ำมัน) และ สควอช (Squash)

ตัวอย่างของ พืช GMOs หรือ พืชดัดแปลงพันธุกรรม (Examples of GMOs, Plants)

 

     มะเขือเทศ GMOs
     ทำให้ได้มะเขือเทศมีลักษณะที่ดีขึ้น มีความทนทานต่อโรคมากขึ้น จากการที่ใส่ antisense gene ของยีน(gene)ที่ผลิตเอนไซม์ polygalacturonase (PG) ทำให้เอนไซม์ polygalacturonase ถูกรบกวนการแสดงออก มีผลทำให้เนื้อของมะเขือเทศมีความแข็งมากขึ้นทำให้ลดความเสียหายหรือการบอบช้ำขณะทำการขนส่งลง ทำให้มะเขือเทศเน่าช้าลงหลังจากที่เก็บเกี่ยวแล้ว

     มะละกอ GMOs
     ทำให้ได้มะละกอที่ต้านทานโรคห่าได้ หรือต้านทานโรคไวรัสใบด่างวงแหวนได้ และทำให้ได้มะละกอมีจำนวนเมล็ดที่น้อยลง

     ถั่วเหลือง GMOs
     ทำให้ได้ถั่วเหลืองที่มีลักษณะที่ดีขึ้น จากการนำยีน(gene)จากแบคทีเรียใส่ลงไปในดีเอ็นเอ(DNA)ของถั่วเหลือง ทำให้ถั่วเหลืองมีความสามารถที่ทนทานต่อสารเคมีที่ปราบวัชพืชชนิด Roundup (glyphosate) หรือ glufosinate ได้ดีกว่าถั่วเหลืองแบบทั่วไป มีผลทำให้สามารถใช้สารเคมีชนิด Roundup ได้ในปริมาณที่มากขึ้น ก่อให้เกิดได้ผลผลิตของถั่วเหลืองมีจำนวนมากขึ้นไปด้วย, จากการที่ทำการ knocked out ยีน(gene)เดิมที่ทำให้เกิดไขมันชนิดอิ่มตัว ทำให้ได้ถั่วเหลืองที่มีไขมันชนิดอิ่มตัวน้อยลง, จากการที่นำยีน(gene)พวกยีนบีทีใส่ลงไปในถั่วเหลืองทำให้ถั่วเหลืองสามารถฆ่าหนอนแมลงที่เป็นศัตรูของถั่วเหลืองได้


 

     ฝ้าย GMOs
     ทำให้ได้ฝ้ายที่สามารถฆ่าหนอนที่เป็นศัตรูของฝ้ายได้ โดยได้ใส่ยีน(gene)ของแบคทีเรียที่ชื่อ Bacillus thuringiensis var. kurataki (B.t.k) แทรกเข้าไปในโครโมโซม(chromosome)ของต้นฝ้าย ทำให้ฝ้ายสามารถที่จะสร้างโปรตีน Cry 1A ที่สามารถฆ่าหนอนที่เป็นศัตรูของฝ้ายได้

     มันฝรั่ง GMOs
     ทำให้ได้มันฝรั่ง (Potato)ที่มีลักษณะที่ดีขึ้น มีคุณค่าทางสารอาหารที่เพิ่มมากขึ้นโดยได้ใส่ยีน(gene)ของแบคทีเรียที่ชื่อ Bacillus thuringiensis แทรกเข้าไปในยีน(gene)ของมันฝรั่ง ทำให้มันฝรั่ง GMOs มีคุณค่าทางสารอาหาร(เพิ่มปริมาณโปรตีน)ที่เพิ่มมากขึ้น และในบางชนิดอาจมีประโยชน์ในทางการแพทย์ที่สามารถผลิตวัคซีนที่เป็นประโยชน์กับมนุษย์ได้อีกด้วย

     ข้าวโพด GMOs
     ทำให้ได้ข้าวโพดที่มีลักษณะที่ดีขึ้น สามารถสร้างสารพิษทำให้แมลงที่มากัดกินข้าวโพดตายได้ โดยได้ใส่ยีน(gene)ของแบคทีเรียที่ชื่อ Bacillus thuringiensis แทรกเข้าไปในยีน(gene)ของเมล็ดข้าวโพด จึงสามารถทำให้ข้าวโพดสร้างสารที่เป็นพิษต่อแมลงที่เป็นศัตรูของข้าวโพดได้ โดยเมื่อแมลงที่เป็นศัตรูของข้าวโพดมากัดกินข้าวโพด GMOs แมลงก็จะตายลง

     อ้อย GMOs
     ทำให้ได้อ้อยที่มีลักษณะที่ดีขึ้น ทำให้สามารถต่อต้านยาฆ่าแมลง และมีปริมาณน้ำตาลซูโครสในปริมาณที่สูงขึ้น

     ข้าว GMOs
     ทำให้ได้ข้าวที่มีลักษณะที่ดีขึ้น สามารถทนแล้ง ทนเค็มได้ หรือ มีสารอาหารอย่างบีต้าแคโรทีน(beta-carotene) ที่เป็นสารเริ่มต้น (precursor)ของวิตามิน A ได้

     พริกหวาน GMOs
     ทำให้ได้พริกหวานที่มีลักษณะที่ดีขึ้น จากการที่ใส่ยีน(gene) coat protein ของไวรัสลงไปในดีเอ็นเอ(DNA)ทำให้สามารถต้านทานไวรัสได้

     สตรอเบอรี่ GMOs
     ทำให้ได้สตรอเบอรี่ที่มีลักษณะที่ดีขึ้น อย่างเช่น ผลของสตรอเบอรี่เน่าเสียได้ช้าลง ก่อให้เกิดความสะดวกในการขนส่งมากยิ่งขึ้น ทำให้ผลของสตรอเบอรี่มีสารอาหารเพิ่มมากขึ้น

     แอปเปิล GMOs
     ทำให้ได้แอปเปิลที่มีลักษณะที่ดีขึ้น คือ ทำให้แอปเปิลมีความสดใหม่และมีความกรอบของผลแอปเปิลเป็นระยะเวลาที่ยาวนานขึ้นหรือคือทำให้ระยะเวลาในการเน่าเสียช้าลง (delay ripening) ทำให้แอปเปิลทนทานต่อแมลงต่างๆ ที่เป็นศัตรูของแอปเปิล

     วอลนัท GMOs
     ทำให้ได้เม็ดวอลนัทมีลักษณะที่ดีขึ้น คือ ทนทานต่อโรคของวอลนัทมากขึ้น

     คาโนลา(Canola) GMOs
     ทำให้ได้คาโนลา(Canola)มีลักษณะที่ดีขึ้น ต้านทานยาปราบวัชพืชพวก glyphosate หรือ glufosinate ได้ ทำให้ได้น้ำมันจากคาโนลา(Canola)มากขึ้น

     สควอช(Squash) GMOs
     ทำให้ได้สควอช(Squash)มีลักษณะที่ดีขึ้น จากการที่ใส่ยีน(gene) coat protein ของไวรัสลงไปในดีเอ็นเอ(DNA)ทำให้สามารถต้านทานไวรัสได้

ข้อดี หรือ ประโยชน์ ของ GMOs (Advantages of GMOs)

 

มะเขือเทศ GMOs

ประโยชน์ทางด้านการเกษตร
- ทำให้เกิดพืชที่ให้ผลผลิตมากขึ้น ตัวอย่างเช่น ผลมีขนาดใหญ่ขึ้น (เช่น มะเขือเทศมีผลขนาดใหญ่ขึ้น), ผลมีปริมาณมากขึ้น (เช่น ปริมาณเมล็ดข้าวต่อต้นมากขึ้น), ผลมีน้ำหนักมากขึ้น (เช่น มะละกอที่มีน้ำหนักมากกว่ามะละกอปกติทั่วไป)
- ทำให้เกิดพืชที่มีความทนทานต่อสภาพแวดล้อม โดย ทนต่อสภาพดินฟ้าอากาศที่ไม่เอื้ออำนวยต่อการเพาะปลูกหรือเจริญเติบโตของพืช ตัวอย่างเช่น พืชที่ทนแล้ง (เช่น ข้าวทนแล้ง), พืชที่ทนต่อดินเค็ม (เช่น ข้าวทนดินเค็ม), พืชที่ทนต่อดินเปรี้ยว เป็นต้น
- ทำให้เกิดพืชที่ทนต่อศัตรูพืช เช่น พืชที่ทนต่อเชื้อไวรัสที่ก่อให้เกิดโรคพืช พืชที่ทนต่อเชื้อราที่ก่อให้เกิดโรคพืช พืชที่ทนต่อแบคทีเรียที่ก่อให้เกิดโรคพืช ทนต่อแมลงศัตรูพืช หรือแม้แต่ทนต่อยาฆ่าแมลง และทนต่อยาปราบวัชพืช
- เมื่อทำให้พืชลดการใช้สารเคมี พิษจากสารเคมีที่ก่อให้เกิดอันตรายต่อเกษตรกรก็ลดลง
- ทำให้เกิดพืชที่มีผลผลิตที่สามารถเก็บรักษาเป็นเวลานาน และอยู่ได้นาน ทำให้ขั้นตอนในการขนส่งสามารถขนส่งในระยะไกลโดยไม่เน่าหรือเสีย เช่น มะเขือเทศที่ถูกทำให้สุกช้า หรือถึงแม้จะสุกแต่ก็ไม่งอม เนื้อยังแข็งและกรอบ ไม่เละเมื่อไปถึงมือผู้บริโภค

ประโยชน์ด้านการพาณิชย์ประโยชน์ต่อผู้บริโภค
- ทำให้เกิด พืช ผัก ผลไม้ มีคุณค่าทางโภชนาการเพิ่มมากขึ้น เช่น ทำให้มะเขือเทศมีวิตามินอีมากขึ้น ทำให้ส้มหรือมะนาวที่มีวิตามินซีเพิ่มมากขึ้น ทำให้กล้วยมีวิตามินเอเพิ่มขึ้น เป็นต้น
- ทำให้ลดการขาดแคลนอาหารได้ เนื่องจากการปรับปรุงพันธุ์ให้มีผลผลิตและความต้านทานต่างๆมากขึ้น ทำให้มีผลผลิตที่เพิ่มมากขึ้น ตอบสนองต่อความต้องอาหารที่เพิ่มมากขึ้น

- ลดขั้นตอนและระยะเวลาของการผสมพันธุ์พืช ซึ่งหากช่วงชีวิตของพืชที่ต้องการปรับปรุงพันธุ์ด้วยวิธีเดิมยาวนานกว่าจะได้ผล และต้องทำการคัดเลือกพันธุ์อยู่หลายครั้ง การทำ GMOsทำให้ขั้นตอนนี้เร็วและแม่นยำยิ่งขึ้นกว่าเดิมมาก
- ทำให้เกิดพืชพันธุ์ใหม่ๆ ที่มีประโยชน์ในการพาณิชย์ เช่น ดอกไม้หรือพวกไม้ประดับที่มีรูปร่างแปลกกว่าเดิม มีขนาดใหญ่กว่าเดิม สีสันแปลกไปจากเดิม (เช่น กุหลาบสีน้ำเงิน) หรือมีความคงทนกว่าเดิม

ประโยชน์ต่อด้านการอุตสาหกรรม
- หากทำพืช GMOs ให้สามารถลดการใช้สารเคมี และช่วยให้มีผลผลิตมากขึ้นกว่าเดิม  ทำให้ต้นทุนการผลิตลดต่ำลงและเวลาที่ใช้ก็ลดลงด้วย วัตถุดิบที่ได้มาจากภาคการเกษตร เช่น ซังข้าวโพด แกลบ กากถั่วเหลือง อาหารสัตว์ จึงมีราคาถูกลง
- มี GMOs หลายชนิดที่ไม่ใช่พืช ที่ใช้กันอยู่ในอุตสาหกรรมอาหาร เช่น เอนไซม์ที่ใช้ในการผลิตน้ำผักผลไม้ หรือ เอนไซม์ ไคโมซิน (Chymosin) ที่ใช้ในการผลิตเนยแข็งเป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้จาก GMOs และทำมาเป็นเวลานานแล้ว ทำให้ลดทั้งต้นทุนการผลิตและเวลาที่ต้องใช้ลง

ประโยชน์ต่อด้านการแพทย์
- การผลิตวัคซีน หรือยาชนิดต่างๆ ในอุตสาหกรรมยาปัจจุบันนี้ล้วนแล้วแต่ใช้ GMOs ช่วยแทบทั้งสิ้น อีกไม่นานนี้ เราอาจมีน้ำนมวัวที่มีส่วนประกอบของฮอร์โมนหรือตัวยาที่จำเป็นต่อมนุษย์
- ช่วยลดการขาดแคลนยาหรือวัคซีนได้มากขึ้น เพราะ GMOs สามารถช่วยเพิ่มการผลิตสิ่งเหล่านี้ให้เพิ่มขึ้นได้

ประโยชน์ต่อด้านสิ่งแวดล้อม
- หากทำพืช GMOs ให้สามารถป้องกันศัตรูพืชได้เอง จำนวนการใช้สารเคมีชนิดต่างๆเพื่อการปราบศัตรูพืชก็จะลดน้อยลงจนอาจถึงไม่ต้องใช้เลยก็ได้ ทำให้มลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากสารเคมีลดลง
- ก่อให้เกิดความหลากหลายทางชีวภาพมากขึ้น เนื่องจากยีนที่มีการแสดงออกที่มีประโยชน์ถูกเลือกให้รับโอกาสในการแสดงออกในสิ่งมีชีวิตหลากหลายชนิดมากขึ้น

ข้อเสีย หรือ ผลเสีย ของ GMOs (Disadvantages of GMOs)

 

พืช GMOs

ปัญหาด้านของความเสี่ยงต่อผู้บริโภค

- ปัญหาเรื่อง อาจมีสิ่งอื่นเจือปนที่ทำให้เกิดอันตรายจากสารอาหารที่ได้จากจีเอ็มโอ(GMOs) ได้ เช่น เคยมีข่าวว่า คนในสหรัฐอเมริกาเกิดการล้มป่วยและเสียชีวิตเกิดขึ้น ซึ่งมีสาเหตุมาจากการบริโภค กรดอะมิโน L-Tryptophan ซึ่งเป็นสารอาหารที่ได้จากจีเอ็มโอ(GMOs)โดยเป็นผลิตภัณฑ์ของบริษัท Showa Denko แต่ความจริงแล้วจีเอ็มโอ(GMOs) ไม่ได้เป็นสาเหตุของอันตราย แต่เกิดจากความผิดพลาดในกระบวนการหลังการทำให้บริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์ โดยในขั้นของการควบคุมคุณภาพ (Quality Control) มีความบกพร่องจนมีสิ่งเจือปนที่ไม่ต้องการเหลืออยู่

- ปัญหาเรื่อง จีเอ็มโอ(GMOs)อาจเป็นพาหะของสารที่เป็นอันตรายได้ อย่างในการทดลองของ Dr.Pusztai ได้ทำการทดลองให้หนูกินมันฝรั่งดิบที่มีสารเลคติน(lectin)เจือปนอยู่ แล้วผลออกมาว่าหนูมีภูมิคุ้มกันลดลง รวมถึงลำไส้ของหนูมีลักษณะบวมอย่างผิดปกติ นักวิทยาศาสตร์จำนวนมากวิจารณ์การทดลองนี้ว่า มีความบกพร่องในการออกแบบการทดลองรวมถึงในวิธีการทดลอง ซึ่งเชื่อว่าต่อไปจะมีการทดลองที่รัดกุมมากขึ้น และมีคนกังวลว่าดีเอ็นเอ (DNA) จากไวรัสที่ใช้ในการทำจีเอ็มโอ(GMOs) อาจเป็นอันตรายได้

- ปัญหาเรื่อง อาจมีสารบางอย่างจากจีเอ็มโอ(GMOs) มีไม่เท่ากับปริมาณสารปกติในธรรมชาติ (สารที่ไม่ได้เกิดจากการตัดต่อพันธุกรรมแล้วใส่ยีน(gene)ที่จะผลิตสารนั้นโดยตรงลงไป) อย่างมีรายงานว่าถั่วเหลืองที่เกิดจากการตัดต่อพันธุกรรมมีสาร isoflavone {เป็นสารจำพวก phytoestrogen [ซึ่งคล้ายสารจำพวกฮอร์โมนเอสโตรเจน(estrogen)ในคน]} มากกว่าถั่วเหลืองในธรรมชาติเล็กน้อย ซึ่งยังไม่แน่ใจว่า การเพิ่มขึ้นของฮอร์โมน estrogen อาจทำให้เป็นอันตรายต่อผู้บริโภค จีเอ็มโอ(GMOs) หรือเปล่า โดยเฉพาะในเด็กทารก

- ปัญหาเรื่อง อาจการเกิดสารภูมิแพ้(allergen)ซึ่งอาจได้มาจากสิ่งมีชีวิตที่เป็นแหล่งเดิมของยีน(gene)ที่นำมาใช้ทำจีเอ็มโอ(GMOs)นั้น อย่างการใช้ยีน(gene)จากถั่ว Brazil nut มาทำจีเอ็มโอ(GMOs)เพื่อเพิ่มคุณค่าของโปรตีนในถั่วเหลืองให้มากขึ้นสำหรับเป็นอาหารสัตว์ ก่อนที่จะออกจำหน่ายพบว่าจีเอ็มโอ(GMOs)ที่เป็นถั่วเหลืองชนิดนี้อาจทำให้คนกลุ่มหนึ่งเกิดอาการแพ้ได้ เนื่องจากได้รับโปรตีนที่เป็นสารภูมิแพ้จากถั่ว Brazil nut ทางบริษัทจึงได้ระงับการพัฒนาและการจำหน่ายจีเอ็มโอ(GMOs)ชนิดนี้ แต่ถึงอย่างนั้นพืชจีเอ็มโอ(GMOs)ชนิดอื่นๆ ที่มีจำหน่ายอยู่ทั่วโลกในขณะนี้ อย่างพวก ถั่วเหลืองและข้าวโพดนั้น ได้มีการประเมินแล้วว่า มีอัตราความเสี่ยงไม่แตกต่างจากถั่วเหลืองและข้าวโพดที่ปลูกอยู่ทั่วไปในธรรมชาติ

- ปัญหาเรื่อง ความปลอดภัยต่อผู้บริโภคในการตัดต่อพันธุกรรมในสัตว์ อย่างใน วัว หมู ไก่ รวมถึงสัตว์ชนิดอื่นที่จะได้รับ recombinant growth hormone ทำให้อาจมีคุณภาพที่ไม่เหมือนจากในธรรมชาติ และอาจมีสารตกค้าง โดยไม่มีข้อยืนยันชัดเจนในเรื่องนี้ ซึ่งในระบบสรีระวิทยาของสัตว์นั้นมีความซับซ้อนมากกว่าทั้งของในพืชและจุลินทรีย์ อาจมีผลกระทบอื่นๆ ที่ไม่คาดคิดได้จากการตัดต่อพันธุกรรมในสัตว์ ซึ่งอาจมีสารพิษอื่นๆที่ไม่ต้องการตกค้างได้ ทำให้ในการตัดต่อพันธุกรรมในสัตว์ที่เป็นอาหารโดยตรง ต้องมีการพิจารณาของขั้นตอนในการประเมินในด้านความปลอดภัยที่ครอบคลุมมากกว่าการตัดต่อพันธุกรรมในจุลินทรีย์และพืช

- ปัญหาเรื่อง การดื้อยาในการทำจีเอ็มโอ(GMOs)จะใช้ selectable marker ที่มักเป็นยีน(gene)ที่สร้างสารต้านยาปฏิชีวนะ (antibiotic resistance) ในจีเอ็มโอ(GMOs)อาจมีสารต้านยาปฏิชีวนะอยู่ ซึ่งถ้าผู้บริโภคจีเอ็มโอ(GMOs)กำลังอยู่ระหว่างการใช้ยาปฏิชีวนะ อาจทำให้การรักษาไม่ได้ผล โดยเรื่องนี้นักวิทยาศาสตร์บอกว่าโอกาสที่จะเกิดขึ้นมีน้อยและสามารถหลีกเลี่ยงหรือแก้ไขได้ และถ้าหากเชื้อจุลินทรีย์ที่มีตามปกติในร่างกายเกิดได้รับ marker gene เข้าไปในส่วนดีเอ็นเอ(DNA)ของมัน อาจทำให้เกิดจุลินทรีย์สายพันธุ์ใหม่ที่อาจดื้อยาปฏิชีวนะได้ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์บอกว่ามีโอกาสเกิดขึ้นน้อยมาก แต่ในตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ก็ได้คิดหาวิธีใหม่ที่ไม่ต้องใช้ selectable marker ที่เป็นสารต้านยาปฏิชีวนะ หรือนำยีน(gene)ในส่วนที่สร้างสารต้านปฏิชีวนะออกไปก่อนเป็นจีเอ็มโอ(GMOs)เป็นผลิตภัณฑ์เต็มตัว

- ปัญหาเรื่อง อาจมีส่วนของยีน(gene)จำพวก 35S promoter และ NOS terminator ที่อาจมีอยู่ในเซลล์ของจีเอ็มโอ(GMOs)ซึ่งอาจจะไม่ถูกย่อยในส่วนของกระเพาะอาหารและส่วนของลำไส้ แล้วเข้าสู่เซลล์ปกติของคนที่รับประทานจีเอ็มโอ(GMOs)เข้าไป แล้วอาจทำให้มีการ active ของสิ่งเหล่านี้เกิดขึ้น มีผลอาจทำให้ยีน(gene)ของคนที่รับประทานเข้าไปเกิดการเปลี่ยนแปลงได้ แต่จากผลการทดลองที่ผ่านๆมาได้มีการยืนยันว่า มีโอกาสเป็นไปได้น้อยมาก

- ปัญหาเรื่อง บางสิ่งเล็กน้อยที่ต้องระวัง เช่น เด็กทารกซึ่งอาจย่อยดีเอ็นเอ(DNA)ในอาหารได้ไม่สมบูรณ์หากเทียบกับผู้ใหญ่ เนื่องจากเด็กทารกมีระบบทางเดินอาหารที่สั้นกว่าของผู้ใหญ่ แต่อาจทำให้เกิดอันตรายค่อนข้างต่ำ แต่ก็ต้องทำการศึกษาวิจัยต่อไป

ปัญหาด้านของความเสี่ยงต่อสิ่งแวดล้อม

- ปัญหาเรื่อง สารพิษบางชนิดที่ใช้ปราบแมลงศัตรูพืช อาจกระทบถึงแมลงและสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นๆที่มีประโยชน์ต่อพืช เช่น Bt toxin ที่มักใส่ในจีเอ็มโอ(GMOs) อย่างผลการทดลองของ Losey มหาวิทยาลัย Cornell ได้ศึกษาผลกระทบของสารฆ่าแมลงของเชื้อ Bacillus thuringiensis (บีที) ในข้าวโพดตัดต่อพันธุกรรมที่มีต่อผีเสื้อ Monarch ในการทดลองนี้ทำในสถานที่ทดลองภายใต้สภาวะเงื่อนไขที่ Stress โดยให้ผลเพียงในขั้นต้นเท่านั้น ซึ่งต้องมีการทดลองในภาคสนามอีกเพื่อให้ได้ผลที่มีนัยสำคัญ ก่อนที่จะมีการสรุปผลและมีการนำไปขยายความต่อไป

- ปัญหาในเรื่อง การนำจีเอ็มโอ(GMOs)ออกสู่สิ่งแวดล้อมทั่วไป โดยอาจมีผลกระทบต่อความหลากหลายทางชีวภาพ ซึ่งอาจทำให้เกิดสิ่งมีชีวิตสายพันธุ์ใหม่ที่มีลักษณะเด่นเหนือกว่าสายพันธุ์ดั้งเดิมในธรรมชาติมากจนกลืนสายพันธุ์ดั้งเดิมในธรรมชาติให้หายไปหรือสูญพันธุ์ไป หรืออาจเกิดลักษณะเด่นอะไรบางอย่างถูกถ่ายทอดไปยังสายพันธุ์ที่ไม่ต้องการ หรืออาจทำให้ศัตรูพืชดื้อต่อสารเคมีปราบศัตรูพืช อาจทำให้เกิด “สุดยอดแมลง(super bug)” หรือ “สุดยอดวัชพืช(super weed)”ได้

ปัญหาด้านของเศรษฐกิจและสังคม

- ปัญหาในเรื่องอื่น ที่ไม่ใช่เรื่องวิทยาศาสตร์ เช่น การผูกขาดทางสินค้าจีเอ็มโอ(GMOs)ของบริษัทเอกชนที่จดสิทธิบัตรเกี่ยวกับจีเอ็มโอ(GMOs)นั้น ทำให้ในอนาคตอาจเกิดความไม่มั่นคงทางด้านอาหารได้และไม่สามารถพึ่งพาตนเองได้ต่อไป รวมถึง ปัญหาในเวทีการค้าระหว่างประเทศที่กีดกันสินค้าจีเอ็มโอ(GMOs)

การโคลนนิ่ง (Cloning) คือ อะไร (What is Cloning ?)

 

โคลนนิ่ง แกะ

 การโคลนนิ่ง (Cloning) คือ การคัดลอก หรือการทำซ้ำ ให้มีลักษณะเหมือนเดิมทุกประการ

     หากกล่าวเรื่อง การโคลนนิ่ง (Cloning) ในแง่ของสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวพันถึงเทคโนโลยีชีวภาพแล้ว
     การโคลนนิ่ง (Cloning) คือ กระบวนการสืบพันธุ์โดยไม่อาศัยเพศชนิดหนึ่ง โดยสิ่งมีชีวิตที่ถูกโคลนออกมาจะมีลักษณะทางพันธุกรรม โดยรวมถึงมีลักษณะทางกายภาพ เหมือนกับสิ่งมีชีวิตต้นแบบ หรือ สิ่งมีชีวิตที่มีอยู่ก่อนแล้วทุกประการ

 โดยคำว่าโคลน (Clone) นั้นมาจากภาษากรีกจากคำว่า “Klone” ซึ่งแปลว่า แขนง กิ่ง ก้าน โดยใช้อธิบายการแบ่งตัวแบบไม่อาศัยเพศ (Asexual) ของในพืชและสัตว์

     และโดยที่คำว่าโคลน จะถูกใช้เรียกสิ่งที่ถูกโคลนออกมาจากสิ่งมีชีวิตต้นแบบ

     ตัวอย่างของลักษณะสิ่งมีชีวิตที่ได้จากการโคลนนิ่ง (Cloning) เช่น มีเพศเหมือนกัน มีหมู่เลือดเหมือนกัน เป็นต้น

     หากกล่าวถึงเรื่อง การโคลนนิ่ง (Cloning) สัตว์ซึ่งปกติแล้วสืบพันธุ์โดยอาศัยเพศแล้ว
     การโคลนนิ่ง (Cloning) คือ การสร้างสัตว์ตัวใหม่ขึ้นมาโดยไม่ใช้เซลล์สืบพันธุ์ของสัตว์เพศผู้หรืออสุจิของสัตว์เพศผู้ แต่ใช้นิวเคลียสจากเซลล์เต็มวัยของเซลล์ร่างกายของสัตว์เพศอะไรก็ได้ใส่ลงไปที่เซลล์สืบพันธุ์ของสัตว์เพศเมียหรือเซลล์ไข่โดยนำสารพันธุกรรม หรือ DNAที่มีอยู่ในเซลล์สืบพันธุ์ของเพศเมียหรือเซลล์ไข่ออกก่อน แล้วนำเซลล์สืบพันธุ์ของเพศเมียหรือเซลล์ไข่ใส่ไปในตัวเพศเมียเพื่อให้คลอดออกมา เมื่อคลอดออกมาทำให้ได้สัตว์ตัวใหม่ที่มี รูปร่าง หน้าตา ลักษณะภายนอก เหมือนกับสัตว์ตัวที่เป็นเจ้าของเซลล์เดิมเกือบทุกประการ และมีพันธุกรรมเหมือนกับสัตว์ตัวที่เป็นเจ้าของเซลล์เดิมทุกประการ ถ้าเจ้าของเซลล์เป็นเพศเมียก็จะได้สัตว์ให้เป็นเพศเมีย ถ้าเจ้าของสัตว์เป็นเพศผู้จะได้สัตว์ใหม่เป็นเพศผู้ เหมือนกับเจ้าของเซลล์เดิมทุกประการ

ประโยชน์ หรือ ข้อดี ของการโคลนนิ่ง (Advantages of Cloning)

การโคลนนิ่ง(cloning) ช่วยในการเพิ่มจำนวนพันธุ์สัตว์และพันธุ์พืชหายาก หรือเพิ่มจำนวนพันธุ์สัตว์และพันธุ์พืชที่ใกล้ที่จะสูญพันธุ์ ได้เร็วกว่าการผสมพันธุ์กันแบบปกติตามธรรมชาติ

การโคลนนิ่ง(cloning) ช่วยในการเพิ่มจำนวนสัตว์ที่มีลักษณะทางพันธุกรรมที่ดี เช่น หมูที่ให้เนื้อในปริมาณมากหรือโคที่ให้น้ำนมในปริมาณมากที่มีความต้านทานโรคสูง เป็นต้น

ข้อเสีย หรือ ผลเสีย ของการโคลนนิ่ง (Disadvantages of Cloning)

 

การโคลนนิ่ง(cloning) ทำให้เกิดความไม่เป็นเอกลักษณ์ของสิ่งมีชีวิตที่เป็นตัวต้นแบบ

การโคลนนิ่ง(cloning) ทำให้เกิดการขาดความหลากหลายทางชีวภาพ


 

การโคลนนิ่ง(cloning) อาจทำให้การพัฒนาสายพันธุ์ที่ดีมีน้อยลงเพราะมีลักษณะเหมือนกันไปหมดไม่เปลี่ยนแปลง

การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช คืออะไร (What is Plant Tissue Culture ?)

 

การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช

 การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช (Plant tissue culture) คือ การเพาะเลี้ยงพืช เฉพาะบางส่วนของพืชเพื่อให้ได้พืชชนิดนั้นทั้งต้น ทำให้มีขยายพันธุ์ให้ได้จำนวนมาก ทั้งที่พืชที่ถูกนำชิ้นส่วนมาขยายพันธุ์ต่อนั้นมีจำนวนน้อยต้น

โดยการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช (Plant tissue culture)เป็นการรวบรวมเทคนิคต่างๆมาใช้ในการดูแลรักษาและการเจริญเติบโต ของ เซลล์พืช หรือ เนื้อเยื่อพืช หรือ อวัยวะชิ้นส่วนของพืช ภายใต้สภาวะการปลอดเชื้อและสภาวะแวดล้อมที่เหมาะสมต่อการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช (Plant tissue culture)ชนิดนั้นๆ โดยใส่ไว้บนอาหารไว้สำหรับการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช (Plant tissue culture)เพื่อให้ได้พืชชนิดนั้นทั้งต้น ทั้งนี้การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช(Plant tissue culture)นี้มักใช้เพิ่มจำนวนพืชที่มีลักษณะเหมือนกันทางพันธุกรรมจำนวนมาก เช่น กล้วยไม้ที่เป็นพันธุ์พิเศษหายากหรือปรับปรุงพันธุ์ขึ้นเองเพื่อใช้ในการขายในประเทศหรือการส่งออกนอกประเทศ

การใช้ประโยชน์จาก การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช (Applications of Plant Tissue Culture)

 

การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช (Plant Tissue Culture)

การใช้ประโยชน์จากการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช

- ทำให้สามารถเพิ่มจำนวนต้นพันธุ์พืชที่ต้องการในปริมาณอันมากในเวลาอันรวดเร็วได้
- ทำให้สามารถผลิตต้นพืชที่มีลักษณะทางพันธุกรรมเหมือนต้นที่เป็นต้นแบบได้
- ทำให้สามารถผลิตต้นพืชจำนวนหลายๆต้นที่มีขนาดสม่ำเสมอกันได้

- ทำให้สามารถผลิตต้นพืชที่ปราศจากโรคได้
- ทำให้สามารถเก็บรักษาพันธุ์พืชพื้นเมืองที่มีอยู่เดิม พันธุ์พืชหายาก พันธุ์พืชที่ใกล้สูญพันธุ์ พันธุ์พืชที่มีลักษณะที่ดี พันธุ์พืชที่มีลักษณะที่ต้องการ หรือพันธุ์พืชที่แลกเปลี่ยนระหว่างประเทศได้
- ทำให้สามารถใช้ปรับปรุงพันธุ์พืชได้
- ทำให้สามารถผลิตยาหรือสารเคมีที่ได้จากพืชได้
- สามารถใช้ประโยชน์เพื่อการสกัดสารจากต้นพืชเพื่อนำมาใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆได้
- ทำให้สามารถผลิตพันธุ์พืชที่มีความต้านทานหรือทนทานได้ เช่น พันธุ์พืชที่ทนต่อดินเค็ม หรือ ดินเปรี้ยว, พันธุ์พืชที่ทนต่อสภาพอากาศร้อนหรือหนาว, พันธุ์พืชที่ทนต่อสารเคมีกำจัดศัตรูพืช, พันธุ์พืชที่ทนต่อโรคต่างๆและสารพิษต่างๆที่เกิดจากพวก เชื้อรา แบคทีเรีย และไวรัส
- ทำให้สามารถผลิตโปรโตพลาสหรือโพรโทพลาส(Protoplasts)ได้
- ทำให้สามารถผลิตพืชที่มีโครโมโซม(Chromosome)หลายชุด(Polyploids)ได้

 

 


 


    


แบบฝึกหัดก่อนเรียน : แบบทดสอบก่อนเรียนทคโนโลยีชีวภาพ
แบบฝึกหัดหลังเรียน : แบบทดสอบหลังเรียนทคโนโลยีชีวภาพ
เอกสารที่แนบ : เอกสาร เรื่อง เทคโนโลยีชีวภาพ