انتقل إلى المحتوى

حشرة معدلة وراثيا

هذه المقالة يتيمة. ساعد بإضافة وصلة إليها في مقالة متعلقة بها
غير مفحوصة
يرجى إضافة قالب معلومات متعلّقة بموضوع المقالة.
يرجى مراجعة هذه المقالة وإزالة وسم المقالات غير المراجعة، ووسمها بوسوم الصيانة المناسبة.
من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة

الحشرات المعدلة وراثيًا هي حشرات تم تعديلها وراثيًا، إما من خلال التطفير، أو عمليات أكثر دقة من التوصيل الجيني، أو عملية Cisgenesis. تشمل دوافع استخدام الحشرات المعدلة وراثيًا أغراض البحث البيولوجي وإدارة الآفات الوراثية. تستفيد إدارة الآفات الوراثية من التطورات الحديثة في التكنولوجيا الحيوية والمخزون المتزايد من الجينومات المتسلسلة من أجل السيطرة على أعداد الآفات، بما في ذلك الحشرات. يمكن العثور على جينومات الحشرات في قواعد البيانات الجينية مثل NCBI، وقواعد البيانات الأكثر تحديدًا للحشرات مثل FlyBase، VectorBase، و BeetleBase. هناك مبادرة جارية بدأت في عام 2011 لتسلسل جينومات 5000 حشرة ومفصليات أخرى تسمى i5k. تم تعديل بعض حرشفيات الأجنحة (مثل فراشات الملك ودودة القز) وراثيًا في الطبيعة بواسطة فيروس براكو الدبابير.[1][2][3][4]

ذبابة الفاكهة دروسوفيلا ميلانوجاستر، والتي تستخدم غالبًا في دراسات التعديل الوراثي.

تم تطوير تقنية الحشرة العقيمة (SIT)، والتي تُعد أحد أنواع المكافحة الوراثية للآفات، بشكل مفاهيمي في ثلاثينيات وأربعينيات القرن العشرين واستخدمت لأول مرة في البيئة في الخمسينيات. [5][6][7]هذه التقنية هي استراتيجية تحكم حيث يتم تعقيم الحشرات الذكور، عادةً عن طريق الإشعاع، ثم إطلاقها للتزاوج مع الإناث البرية. إذا تم إطلاق عدد كافٍ من الذكور، فإن الإناث تتزاوج مع ذكور عقيمة في الغالب وتضع بيضًا غير قابل للحياة. يتسبب هذا في انهيار أعداد الحشرات (تقل وفرة الحشرات بشكل كبير)، وفي بعض الحالات يمكن أن يؤدي إلى الإبادة المحلية. الإشعاع هو شكل من أشكال الطفرات التي تسبب طفرات عشوائية في الحمض النووي.

إن إطلاق الحشرات الحاملة للجينات المميتة السائدة (RIDL) هي استراتيجية تحكم تستخدم الحشرات المعدلة وراثيًا والتي تحمل جينًا مميتاً في جينومها.[8][9]تتسبب الجينات المميتة في موت الكائن الحي، ولا تقتل جينات RIDL إلا الحشرات الصغيرة، وعادة ما تكون يرقات أو عذارى.[10] وعلى غرار الطريقة التي يكون بها وراثة العيون البنية سائدة على العيون الزرقاء، فإن هذا الجين المميت سائد بحيث يرث جميع نسل حشرة RIDL أيضًا الجين القاتل. يتم تطوير هذه التقنية لبعض الحشرات وتم اختبارها على حشرات أخرى في الميدان. وقد تم استخدامها في جزر جراند كايمان وبنما والبرازيل للسيطرة على البعوض الناقل لحمى الضنك، الزاعجة المصرية. ويتم تطويرها لاستخدامها في العثة ماسية الظهر (Plutella xylostella)، وذبابة البحر الأبيض المتوسط ​وذبابة الزيتون.[11][12][13] [14][15][16][17][18]

أطلقت شركة أوكسيتيك (Oxitec) منتجاتها المعدلة وراثيا (منها البعوض)[19] [20]في بلدان مختلفة، بما في ذلك البرازيل، وجزر جراند كايمان، وماليزيا، وبنما، والولايات المتحدة.

المخاطر

[عدل]

تشكل تكنولوجيا الحشرات المعدلة وراثيا مخاطر على البيئة وسلامة الإنسان. وقد تشمل التأثيرات غير المقصودة إلحاق الضرر بأنواع أخرى، وتعطيل المجتمعات البيئية وعمليات النظم الإيكولوجية والزراعة العضوية، وظهور آفات جديدة أو أكثر قوة، وخاصة تلك التي لها آثار ضارة على صحة الإنسان. [21][22]

المراجع

[عدل]
  1. ^ "National Center for Biotechnology Information". www.ncbi.nlm.nih.gov. مؤرشف من الأصل في 2024-09-03. اطلع عليه بتاريخ 2016-04-08.
  2. ^ Group، FlyBase Web Development. "FlyBase Homepage". flybase.org. مؤرشف من الأصل في 2015-05-15. اطلع عليه بتاريخ 2016-04-08.
  3. ^ "5,000 Insect Genome Project (i5k) Launched | Entomological Society of America". مؤرشف من الأصل في 2016-03-29. اطلع عليه بتاريخ 2016-04-08.
  4. ^ Gasmi، Laila؛ Boulain، Helene؛ Gauthier، Jeremy؛ Hua-Van، Aurelie؛ Musset، Karine؛ Jakubowska، Agata K.؛ Aury، Jean-Marc؛ Volkoff، Anne-Nathalie؛ Patrick، Susanne (17 سبتمبر 2015). "Recurrent Domestication by Lepidoptera of Genes from Their Parasites Mediated by Bracoviruses". PLOS Genet. ج. 11 ع. 9: e1005470. DOI:10.1371/journal.pgen.1005470. ISSN:1553-7404. PMC:4574769. PMID:26379286.
  5. ^ Hendrichs, J.; Franz, G.; Rendon, P. (12 Jan 1995). "Increased effectiveness and applicability of the sterile insect technique through male-only releases for control of Mediterranean fruit flies during fruiting seasons". Journal of Applied Entomology (بالإنجليزية). 119 (1–5): 371–377. DOI:10.1111/j.1439-0418.1995.tb01303.x. ISSN:1439-0418. S2CID:84916830.
  6. ^ Klassen, W.; Curtis, C. F. (1 Jan 2005). Dyck, V. A.; Hendrichs, J.; Robinson, A. S. (eds.). History of the Sterile Insect Technique (بالإنجليزية). Springer Netherlands. pp. 3–36. DOI:10.1007/1-4020-4051-2_1. ISBN:9781402040504. S2CID:82423416.
  7. ^ Klassen, Waldemar (1 Jan 2004). "Sterile Insect Technique". Encyclopedia of Entomology (بالإنجليزية). Springer Netherlands. pp. 2099–2118. DOI:10.1007/0-306-48380-7_4080. hdl:20.500.12657/43144. ISBN:9780792386704.
  8. ^ "Controlling vector-borne diseases by releasing modified mosquitoes" (PDF). {{استشهاد ويب}}: line feed character في |عنوان= في مكان 37 (مساعدة)
  9. ^ Chen, Weizhe; Guo, Jialiang; Liu, Yiran; Champer, Jackson (14 Sep 2024). "Population suppression by release of insects carrying a dominant sterile homing gene drive targeting doublesex in Drosophila". Nature Communications (بالإنجليزية). 15 (1): 8053. DOI:10.1038/s41467-024-52473-5. ISSN:2041-1723.
  10. ^ Dickens, Borame L.; Yang, Jie; Cook, Alex R.; Carrasco, Luis R. (1 Apr 2016). "Time to Empower Release of Insects Carrying a Dominant Lethal and Wolbachia Against Zika". Open Forum Infectious Diseases (بالإنجليزية). 3 (2). DOI:10.1093/ofid/ofw103. ISSN:2328-8957.
  11. ^ Harris, Angela F.; Nimmo, Derric; McKemey, Andrew R.; Kelly, Nick; Scaife, Sarah; Donnelly, Christl A.; Beech, Camilla; Petrie, William D.; Alphey, Luke (1 Nov 2011). "Field performance of engineered male mosquitoes". Nature Biotechnology (بالإنجليزية). 29 (11): 1034–1037. DOI:10.1038/nbt.2019. ISSN:1087-0156. PMID:22037376. S2CID:30862975.
  12. ^ Harris, Angela F.; McKemey, Andrew R.; Nimmo, Derric; Curtis, Zoe; Black, Isaac; Morgan, Siân A.; Oviedo, Marco Neira; Lacroix, Renaud; Naish, Neil (1 Sep 2012). "Successful suppression of a field mosquito population by sustained release of engineered male mosquitoes". Nature Biotechnology (بالإنجليزية). 30 (9): 828–830. DOI:10.1038/nbt.2350. ISSN:1087-0156. PMID:22965050. S2CID:5294364.
  13. ^ Carvalho، Danilo O.؛ McKemey، Andrew R.؛ Garziera، Luiza؛ Lacroix، Renaud؛ Donnelly، Christl A.؛ Alphey، Luke؛ Malavasi، Aldo؛ Capurro، Margareth L. (2015). "Suppression of a Field Population of Aedes aegypti in Brazil by Sustained Release of Transgenic Male Mosquitoes". PLOS Neglected Tropical Diseases. ج. 9 ع. 7: e0003864. DOI:10.1371/journal.pntd.0003864. PMC:4489809. PMID:26135160.
  14. ^ Harvey-Samuel، Tim؛ Ant، Thomas؛ Gong، Hongfei؛ Morrison، Neil I؛ Alphey، Luke (1 مايو 2014). "Population-level effects of fitness costs associated with repressible female-lethal transgene insertions in two pest insects". Evolutionary Applications. ج. 7 ع. 5: 597–606. DOI:10.1111/eva.12159. ISSN:1752-4571. PMC:4055180. PMID:24944572.
  15. ^ Harvey-Samuel, Tim; Morrison, Neil I.; Walker, Adam S.; Marubbi, Thea; Yao, Ju; Collins, Hilda L.; Gorman, Kevin; Davies, T. G. Emyr; Alphey, Nina (16 Jul 2015). "Pest control and resistance management through release of insects carrying a male-selecting transgene". BMC Biology (بالإنجليزية). 13 (1): 49. DOI:10.1186/s12915-015-0161-1. PMC:4504119. PMID:26179401.
  16. ^ Leftwich, Philip T.; Koukidou, Martha; Rempoulakis, Polychronis; Gong, Hong-Fei; Zacharopoulou, Antigoni; Fu, Guoliang; Chapman, Tracey; Economopoulos, Aris; Vontas, John (7 Oct 2014). "Genetic elimination of field-cage populations of Mediterranean fruit flies". Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences (بالإنجليزية). 281 (1792): 20141372. DOI:10.1098/rspb.2014.1372. ISSN:0962-8452. PMC:4150327. PMID:25122230.
  17. ^ Gong, Peng; Epton, Matthew J.; Fu, Guoliang; Scaife, Sarah; Hiscox, Alexandra; Condon, Kirsty C.; Condon, George C.; Morrison, Neil I.; Kelly, David W. (1 Apr 2005). "A dominant lethal genetic system for autocidal control of the Mediterranean fruitfly". Nature Biotechnology (بالإنجليزية). 23 (4): 453–456. DOI:10.1038/nbt1071. ISSN:1087-0156. PMID:15750586. S2CID:30010260.
  18. ^ Ant, Thomas; Koukidou, Martha; Rempoulakis, Polychronis; Gong, Hong-Fei; Economopoulos, Aris; Vontas, John; Alphey, Luke (19 Jun 2012). "Control of the olive fruit fly using genetics-enhanced sterile insect technique". BMC Biology (بالإنجليزية). 10 (1): 51. DOI:10.1186/1741-7007-10-51. PMC:3398856. PMID:22713628.
  19. ^ "Marshall Islands Launch Releases of Oxitec Friendly™ Mosquitoes to Fight Dengue Aedes aegypti". Oxitec (بالإنجليزية البريطانية). 24 Jul 2024. Retrieved 2024-11-11.
  20. ^ Schairer, Cynthia E.; Najera, James; James, Anthony A.; Akbari, Omar S.; Bloss, Cinnamon S. (18 Aug 2021). "Oxitec and MosquitoMate in the United States: lessons for the future of gene drive mosquito control". Pathogens and Global Health (بالإنجليزية). 115 (6): 365–376. DOI:10.1080/20477724.2021.1919378. ISSN:2047-7724.
  21. ^ "Genetically modified insects could disrupt international food trade". www.mpg.de (بالإنجليزية). Retrieved 2024-11-11.
  22. ^ Schwindenhammer, Sandra (2020-03). "The Rise, Regulation and Risks of Genetically Modified Insect Technology in Global Agriculture". Science, Technology and Society (بالإنجليزية). 25 (1): 124–141. DOI:10.1177/0971721819890042. ISSN:0971-7218. {{استشهاد بدورية محكمة}}: تحقق من التاريخ في: |تاريخ= (help)
مجلوبة من «https://ar.wikipedia.org/wiki/حشرة_معدلة_وراثيا»