کاربرد زیست فناوری کشاورزی
Application of agricultural biotechnology
زیست فناوری کشاورزی به چه معنایی است؟
زیست فناوری (Biotechnology) یا بیوتکنولوژی علمی است که در آن با استفاده از تکنیک های خاص و بهرهگیری از علوم مختلف مانند علم بیوشیمی، علم بیولوژی (زیست شناسی)، علم میکروبیولوژی، علم مهندسی ژنتیک و غیره برخی از موجودات زنده یا بخشی از آنها را برای اصلاح یا ساخت محصولات جدید تغییر میدهند.
.
.
علم بیوتکنولوژی کشاورزی نیز برای توسعه ی گیاهان، حیوانات و میکروارگانیسم های به کار رفته در کشاورزی کاربرد فراوانی دارد. با توجه به افزایش جمعیت کره زمین و بیشتر شدن نیاز مردم به مواد غذایی، امروزه کشاورزی مدرن جایگزین کشاورزی سنتی شده است. گیاهان مهمترین منابع تجدید شونده ی دنیا محسوب میشوند و با علم زیست فناوری میتوان کیفیت و کمیت محصولات کشاورزی را تا حدود زیادی افزایش داد.
اهمیت استفاده از علم زیست فناوری در کشاورزی مدرن
در سالهای اخیر، بسیاری از دانشمندان و محققان فعال در علوم کشاورزی در اقصی نقاط جهان به بیوتکنولوژی جذب شدهاند. مشکلاتی مانند رشد بالای جمعیت، کمبود شدید منابع و مواد غذایی در جهان، افزایش سوءتغذیه، مصرف بیش از حد نهادههای کشاورزی، خشکسالی، آتش سوزی، تخریب بافت و ساختمان خاک های کشاورزی سبب شده است که متخصصان حوزه ی کشاورزی برای حل این مشکلات، از راهکار افزایش عملکرد در سطح استفاده کنند.
اهمیت استفاده از علم بیوتکنولوژی در کشاورزی مدرن را می توان بطور خلاصه اینگونه بیان کرد: کاهش هزینه ها، افزایش میزان تولید، توسعه ی پایدار، جلوگیری از تخریب محیط زیست، تولید محصولات درجه یک و سالم، بهینه سازی مدیریت در کشاورزی، افزایش مقاومت گیاهان با تغییرات ژنتیکی، رفع مشکلات ایجاد شده در ژنوتیپ گیاهان برای کاهش مصرف آب، مواد شیمیایی و بازدهی بالای گیاهان، تأمین نیاز غذایی مردم و غیره تنها بخشی از زوایای آشکار و ملموس فناوری زیستی است. بهطور کلی علم Biotechnology میتواند باعث حل شدن مشکلات محدود کننده ی تولید محصولات دامی و زراعی در دنیا باشد.
.
آشنایی با کاربردهای بیوتکنولوژی
• کمک به تولید گیاهان مقاوم به آفات و بیماری ها (ویروسی، باکتریایی، قارچی) که مصرف انواع سموم شیمیایی را به حداقل می رساند.
• افزایش مقاومت گیاهان در مقابل تنش های فیزیولوژیکی مانند شوری خاک، گرما و سرما
• تولید گیاهان به روش کشت بافت و ریزازدیادی
• افزایش ارزش غذایی و بهبود کیفیت خوراک آنها
• تولید مواد اولیه داروهای مهم انسانی مانند داروهای شیمی درمانی و ترکیبات ضد سرطان
• کمک به توسعه ی ظرفیت تثبیت نیتروژن در سیاره زمین با محوریت گیاهان
• توسعه ی گونه های جدیدی از گیاهان با عملکرد اقتصادی بالا
• استفاده از کشت سلولی برای تولید ترکیبات مهم و مؤثر گیاهی از جمله متابولیت های ثانویه
• تولید محصولات فرعی شیمیایی و زیستی با استفاده از گیاهان
• مشاهده و مطالعه ی فرآیندهای رشد، نمو، تکامل و تمایز گیاهان
• تولید گیاهان تراریخته مقاوم با سطح کمتر مصرف نهاده های کشاورزی و عملکرد بالاتر در واحد سطح
• تولید گلهای زینتی ترانسژنیک با رنگ بندی های از پیش تعیین شده
• تولید مواد طبیعی که شیرینکننده برای تولیدات غذایی با استفاده از انواع آنزیم
• تولید انواع حشرهکش و آفت کش با پایه های گیاهی و ارگانیک
• اصلاح ژنتیکی بذرها و دانههای روغنی
• استفاده از میکروارگانیسمهای تثبیتکننده برای غنیسازی و حاصلخیزی خاک
• کاهش تأثیر مخرب صنعت کشاورزی در خاک و بهبود اکولوژی
• دستورزی ژنتیکی برای تولید آلبومین انسانی از طریق گیاهان
• بهرهگیری از صفات برتر ژنتیکی با تلقیح مصنوعی دامها
• پیشگیری از ابتلای دامها و طیور به عفونتهای مرگ آور با تولید واکسنهای جدید و مفید
• بهبهود عملکرد ژنتیکی آبزیان برای رشد سریع
• تولید دامهای تراریخته برای افزایش تولید گوشت کم چرب و شیر زیاد
• تولید کودهای زیستی و ارگانیک و جایگزینی با کودهای شیمیایی
تاریخچه ی بیوتکنولوژی یا زیست فناوری در ایران
بیوتکنولوژی بهعنوان یکی از علوم و فناوریهای جدید، حدود پنجاه سال پیش در دنیا رایج شد و توسط کشورهای مختلف مورد استفاده قرار گرفت. وزارت های بهداشت و درمان و جهاد کشاورزی ایران نیز در اوایل دهه ی هفتاد، تصمیم گرفتند که دانشجویان ایرانی را برای یادگیری این فناوری اعزام کند. در نهایت در سال ۱۳۷۹، رئیس جمهور وقت، دستور داد که فعالیت رسمی برنامه ی ملی بیوتکنولوژی کشور آغاز شود.
دی ماه سال ۱۳۹۰ با تصویب شورای عالی انقلاب فرهنگی، ستاد توسعه زیست فناوری در معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری تاسیس شد. سامان دهی و هویت بخشی به شرکت های دانش بنیان زیست فناوری از جمله ماموریت های این ستاد و معاونت بود.
انستیتو پاستور و موسسه ی تحقیقات واکسن و سرمسازی رازی، سالهاست که از علم زیست فناوری برای تولید واکسن و سرم استفاده میکنند. پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی ایران نیز در سال ۱۳۷۹ در شهرستان کرج افتتاح شد. این پژوهشگاه از واحدهای پژوهشی سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی وزارت جهاد کشاورزی ایران است.
خلاصه نقش زیست فناوری در کشاورزی
استفاده از علم بیوتکنولوژی در کشاورزی، تأثیر زیادی در افزایش کیفیت و تولید محصولات کشاورزی دارد. با تولید محصولات و فرآوردههای گیاهی و دامی بیشتر و باکیفیت تر، شاهد افزایش عملکرد مانند افزایش میزان شیردهی گاوها خواهیم بود. کاهش هزینههای کشاورزی یکی دیگر از فواید استفاده از علم Biotechnology در کشاورزی است.
زمانی که مقاومت گیاهان در مقابل آفات، حشرات، بیماریهای قارچی و باکتریایی و ویروسها افزایش مییابد، درنتیجه نیازی به صرف هزینه ی زیاد برای خرید آفتکشها نیست. تولید غذاهایی با کیفیت، برآورده کردن نیازها و انتظارات مصرفکنندگان، تولید گوشت های کم چرب، تغییر میزان چربی مضر در دانههای روغنی، رسیدن به گسترش پایدار، افزایش کیفیت محصولات دامی و محصولات کشاورزی، ساخت واکسن های با کیفیت و مطمئن برای مبارزه با بیماریهای اسهال، هاری کاذب و تب برفکی در دام ها، ایجاد تکنیکهای مدرن سریع و منابع مالی کارآمد برای افراد فعال در حوزه ی کشاورزی، بهینه سازی گیاهان با هزینه های مقرون به صرفه با روش های متنوع، بهبود شرایط کارآفرینی و غیره از فواید و مزایای دیگر بیوتکنولوژی به شمار میروند.
آینده زیست فناوری گیاهی
بهبود صفات محصولات زراعی
تکنیکهای اصلاح دقیق
تقویت زیستی
شیوه های کشاورزی پایدار
کشاورزی عمودی
بیوداروها
