เทคโนโลยีชีวภาพ เสาวลักษ์ สารรัมย์

เทคโนโลยีชีวภาพ พันธุวิศวกรรม (Genetic engineering) การโคลน (cloning) การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ (Tissue culture) ลายพิมพ์ดีเอ็นเอ (DNA finger printing)

พันธุวิศวกรรม (Genetic engineering) พันธุวิศวกรรม (genetic engineering) หมายถึง กระบวนการทางชีววิทยาที่เกี่ยวข้องกับการตัดต่อยีนจากสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งเข้ากับยีนของสิ่งมีชีวิตอีกชนิดหนึ่ง เพื่อให้ได้ยีนที่มีสมบัติตามที่ต้องการ และขยายยีนให้มีปริมาณมากพอที่จะนำไปทำให้ผลผลิตมีคุณภาพดีขึ้น และได้ปริมาณการผลิตสูงขึ้น ตามต้องการ สิ่งมีชีวิตที่ได้จากกระบวนการทางพันธุวิศวกรรมเรียกว่า สิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม หรือ GMOs (genetically modified organisms)

พันธุวิศวกรรม (Genetic engineering)

ปัจจุบันมีสิ่งมีชีวิตที่มีการดัดแปลงทางพันธุกรรมเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ เช่น การผลิตข้าวที่มีส่วนผสมของวิตามินต่างๆเพิ่มเข้าไปในข้าว หรือการนำพืชพวกฝ้ายหรือข้าวโพดมาดัดแปลง เพื่อให้สามารถต้านแมลงและมีผลผลิตได้มากขึ้น

การโคลน (cloning) การโคลนนิ่ง (Cloning) คือ เป็นกระบวนการสืบพันธุ์โดยไม่อาศัยเพศชนิดหนึ่ง โดยสิ่งมีชีวิตที่ถูกโคลนออกมาจะมีลักษณะทางพันธุกรรม โดยรวมถึงมีลักษณะทางกายภาพ เหมือนกับสิ่งมีชีวิตต้นแบบ หรือ สิ่งมีชีวิตต้นแบบที่มีอยู่ก่อนแล้วทุกประการ วิธีการโคลนนิ่ง คือ การนำนิวเคลียสของเซลล์ร่างกายของตัวต้นแบบนำไปใส่แทนเซลล์เก่าที่เอาออกไปก่อนแล้ว และปล่อยให้เซลล์นี้พัฒนาไปเป็นสิ่งมีชีวิตตัวใหม่ ที่มีลักษณะข้อมูลทางพันธุกรรมเหมือนกับสิ่งมีชีวิตต้นแบบทุกประการ

การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ (Tissue culture) การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช (Plant tissue culture)เป็นวิธีการโคลนอย่างหนึ่งทำได้โดยนำเฉพาะบางส่วนของพืชมาเลี้ยงเช่น ตา ยอด ของพืชมาเลี้ยงในอาหารสังเคราะห์ แล้ว นำพืชไปเก็บรักษาในห้องในสภาพปลอดเชื้อ มีการควบคุม แสงสว่าง อุณหภูมิ และความชื้น ทำให้มีขยายพันธุ์ให้ได้จำนวนมาก ซึ่งทำให้มีประโยชน์ในด้านการขายพันธุ์พืชเศรษฐกิจหรือพืชหายากที่ปัจจุบันแทบจะไม่มีแล้ว

ลายพิมพ์ดีเอ็นเอ (DNA finger printing) DNA เป็นสารพันธุกรรมของสิ่งที่มีชีวิต (มนุษย์ พืช สัตว์) ที่ลูกได้รับการถ่ายทอดมาจากพ่อหนึ่งส่วน และจากแม่อีกหนึ่งส่วน DNA มีอยู่ในนิวเคลียสของเชลล์ต่าง ๆ เช่น เซลล์เม็ดเลือดโลหิตแดง โลหิตขาว เซลล์ผิวหนัง เป็นต้น ซึ่ง ลายพิมพ์ DNA จะมีความแตกต่างกันแต่ละบุคคล ในทางนิติวิทยาศาสตร์ได้นำมาเป็นเครื่องมือที่ใช้ในการตรวจพิสูจน์ เพื่อระบุยืนยันตัวบุคคลในทางคดีและยังใช้พิสูจน์ความสัมพันธ์ของพ่อ-แม่-ลูกได้

ประโยชน์ของเทคโนโลยีชีวภาพ ประโยชน์ของเทคโนโลยีชีวภาพมีหลายด้าน ดังนี้ ด้านการเกษตร คือ การพัฒนาและปรับปรุงพันธุ์พืช โดยวิธีการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ และเซลล์พืช การตัดแต่งการพัฒนาผลไม้ให้สุกงอมช้า ด้านอุตสาหกรรมอาหาร คือ การเพิ่มคุณค่าผลผลิตของอาหาร ตัวอย่างเช่น การลดปริมาณโคเลสเตอรอลในไข่แดง การทำให้โคและสุกรเพิ่มปริมาณเนื้อ

ด้านสิ่งแวดล้อม คือ การลดการใช้สารเคมีที่เป็นผลเสียต่อสิ่งแวดล้อม เช่น การนำของเสียจากสิ่งมีชีวิตไปทำปุ๋ย หรือการผลิตปุ๋ยชีวภาพจากสารอินทรีย์ การใช้จุลินทรีย์ในการกำจัดขยะหรือน้ำเสีย ด้านเทคโนโลยีการแพทย์เพื่อสุขภาพ ตัวอย่างเช่น การผลิตวัคซีนป้องกันโรค การผลิตยาจากผลิตภัณฑ์จากสิ่งมีชีวิต