การตัดแต่งพันธุกรรมพืช ชีววิทยา ม.5

1. เทคโนโลยีชีวภาพพืช

2. GMOs พืช โดย นางดาว เมืองสอง รหัส 48090713 นางวัชรีพร ชัยจักร์ รหัส 48093509 นางสาวสุรรักษ์ ยังคลัง รหัส 48090904 นายสุภาพ ธัญญะเจริญ รหัส 48090881 นายพิเชฐ ทองอร่าม รหัส 48090775 ครูอาจารย์ประจำการ ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร

3. ความหมาย จีเอ็มโอ เป็นชื่อเรียกคำย่อของ Genetically Modified Organism หรือ GMO หมายถึง สิ่งมีชีวิตที่ได้มีการเปลี่ยนแปลงลักษณะทางพันธุกรรมโดยอาศัยเทคนิคทางพันธุวิศวกรรม (Genetic Engineering) หรือเทคนิคที่เกี่ยวข้องกับการตัดต่อยีน ในบางครั้งจะพบว่ามีการพูดถึงแอลเอ็มโอ ( LMO) ซึ่งเป็นคำย่อมาจาก Living Modified Organism หมายถึง จีเอ็มโอที่มีชีวิตอยู่

4. คุณสมบัติของพืชที่ได้รับการตัดแต่งพันธุกรรม 1. พืชที่ต้านทานโรค 2. พืชที่ต้านทานต่อแมลง 3. พืชที่ทนทานต่อสภาพแวดล้อม 4. พืชที่สามารถชลอการสุก 5. พืชที่มีสารอาหาร 6. พืชที่ถูกลดสารที่เป็น allergen

12. ขั้นตอนและเทคนิคการทำพืช GMOs การถ่ายยีน วิธีหลักที่ใช้กันในปัจจุบัน มี 2 วิธีคือ 2.1 ใช้จุลินทรีย์ เรียกว่า Agro-Bacterium เป็นพาหะช่วยพายีนเข้าไป 2.2 ใช้ปืนยีน (GENE GUN)

13. ขั้นตอนและเทคนิคการทำพืช GMOs พาหะ ( vector) ยีนที่ต้องการให้พืชมี ( foreigner gene) ตัดด้วยเอนไซม์ตัดจำเพาะ ( restriction enzyme) พาหะที่ถูกตัด ยีนที่ถูกตัด เชื่อมด้วยเอนไซม์ T4 DNA ligase พาหะ ยีนที่ต้องการ ถ่ายทอดเข้าสู่เซลล์พืช คัดเลือกโดยใช้สารที่เป็นสัญลักษณ์จากพาหะ ( ซึ่งปัจจุบันเป็นยีนที่ต่อต้านยาปฏิชีวนะ ) ทดลองปลูกพืชในแปลงทดลอง ทดสอบความปลอดภัยต่อสภาพแวดล้อม และผู้บริโภค ตลาด

15. โรคที่เกิดขึ้นในพริก - โรคที่เกิดจาก ไวรัส จากเชื้อราแอนแทรคโนส - โรคที่เกิดจากเชื้อแบคทีเรีย สาเหตุของโรคเหี่ยว - โรคที่เกิดจากไวรัส สาเหตุของโรคใบด่างประ

16. นำมาเพาะเลี้ยง เทคนิคและขั้นตอนการถ่ายยีนต้านโรคในพริก

18. การสังเคราะห์สายดีเอ็นเอคู่สม (CP-cDNA) โดยใช้เทคนิค Reverse transcriptase-Polymerase chain reaction (RT-PCR) ตัดต่อเข้ากับดีเอ็นเอของพลาสมิดพาหะ pBI121 ถ่ายยีนเข้าสู่พืช ย้ายพลาสมิดดีเอ็นเอสายผสมของ pBI121 และ ยีน CP เข้าสู่เซลล์ของ เชื้ออะโกรแบคทีเรีย

19. เพาะเมล็ดพริกให้งอกเป็นต้นกล้าที่มีใบเลี้ยงคู่แรก ( 7-10 วัน ) ตัดแบ่งครึ่งใบเลี้ยงของพริกแยกมาเพาะเลี้ยงในอาหารแข็ง ( 2 วัน ) ย้ายชิ้นใบมาแช่ในสารแขวนลอยเชื้ออะโกรแบคทีเรียที่มีพลาสมิดสายผสมของยีน CP (15-30 นาที ) การเตรียมเนื้อเยื่อพริก

20. ย้ายชิ้นใบเลี้ยงวางบนอาหารแข็ง (2 วัน ) ย้ายชิ้นใบมาเลี้ยงในอาหารเพาะเลี้ยงสูตรชักนำยอด เติมสารปฏิชีวนะกานามัยซิน (2-4 สัปดาห์ ) ย้ายยอดเล็ก ๆ วางบนอาหารยืดยอดนาน 2 สัปดาห์

21. เติมอาหารชักนำราก และยืดราก ( อย่างละ 2 สัปดาห์ ) จนได้ต้นพริกที่สมบูรณ์ ย้ายต้นพริกที่มีใบจริงประมาณ 3 ใบ ปลูกลงดิน เมล็ดนำมาทดสอบความต้านทานต่อไวรัสต่อไป

23. วิธีการตรวจสอบเพื่อคัดเลือกต้นพริกที่ได้รับการถ่ายยีน 1. ใช้เทคนิค Genomic DNA Southern hybridization เพื่อตรวจสอบยีน CP หรือยีนคัดเลือก 2. เทคนิค PCR เพื่อตรวจสอบยีน CP หรือยีนคัดเลือก บนโครโมโซมพริก 3. เทคนิค ELISA และ / หรือ western blot เพื่อตรวจสอบสารสังเคราะห์จากยีน CP ของไวรัสในพริก

25. Southern Hybridization (Southern Blotting)

26. วิธีการตรวจ GMOs โดยใช้กระบวนการ PCR 1. สกัดดีเอ็นเอจากชิ้นส่วน วัตถุดิบ ผลิตภัณฑ์แปรรูปจากพืช ด้วยวิธีที่เหมาะสม 2. ตรวจสอบดีเอ็นเอตัวอย่าง ด้วยเทคนิค PCR 3. ตรวจสอบผลจาก PCR โดยใช้ gel electrophoresis เพื่อประเมินวัตถุดิบ หรือผลิตภัณฑ์ว่ามี GMOs หรือไม่

28. ปัจจุบัน - มีการเรียนรู้และสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับเทคโนโลยีร่วมกันได้มากขึ้น - มีการทดลอง ทดสอบ และติดตามการใช้ประโยชน์และความเสี่ยงที่ อาจจะเกิดขึ้นอย่างใกล้ชิด - ขณะเดียวกันสังคมมีทางเลือกมากขึ้นว่า จะใช้หรือไม่ใช้ผลิตภัณฑ์ จีเอ็มโอ และการรักษาสภาพแวดล้อม เอกสาร - รวบรวมข้อมูลในด้านต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง เพื่อเผยแพร่สู่ประชาชน มากขึ้น จีเอ็มโอ : อดีต ปัจจุบัน และอนาคต

29. อนาคต - คาดหมายว่าการยอมรับ จีเอ็มโอ และผลิตภัณฑ์จะมีมากขึ้น ทั้งนี้เนื่องจากผู้ผลิต และผู้บริโภคมีประสบการณ์ในเรื่องนี้อย่าง พอเพียง - มีการพัฒนาจีเอ็มโอ และผลิตภัณฑ์ที่สอดคล้องกับความ ต้องการของผู้บริโภคโดยมากขึ้น เช่นการนำจีเอ็มโอไปใช้ ประโยชน์ด้านการแพทย์ และสาธารณสุข จีเอ็มโอ : อดีต ปัจจุบัน และอนาคต

30. Knowledge Center on Crop Biotechnology และ ศูนย์ข้อมูลเทคโนโลยีชีวภาพและความ ปลอดภัยทางชีวภาพ Biosafety and Biotechnology Information Centre (BBIC) หน่วยปฏิบัติการพันธุวิศวกรรมด้านพืช มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขต กำแพงแสน . ( ม . ป . ป . ) . พืช GMO. สืบค้นเมื่อ 17 เมษายน 2551, จาก http://www.geocities.com/petladda2000/nan5.htm ล้อเกวียน . อันตรายของพืช GMOs . เราคิดอะไร . จาก http://www.asoke.info/ 09 Communication/DharmaPublicize/Kid/k 148/66. html ฝ่ายบริการข้อมูลและสารสนเทศ สถาบันอาหาร . ( ม . ป . ป . ) . ข้อมูลทั่วไปของ GMOs. สืบค้น เมื่อ 17 เมษายน 2551, จาก http://www.nfi.or.th/current-trade-issues/gmo 1. html ไข 15 ข้อข้องใจ “ จีเอ็มโอ ” ในแบบ “ ไบโอเทค ” . ( ม . ป . ป . ) . สืบค้นเมื่อ 17 เมษายน 2551, จาก http://www.pramot.com/gmo/gmoques.html บรรณานุกรม

31. ขอบคุณครับ