+ نوشته شده در سه شنبه هفتم اسفند ۱۳۸۶ ساعت ۳:۴۲ ب.ظ توسط اسماعیل سعیدی فر
|
بیو2
ديباچه: اساس و پايه بيوتكنولوژي جديد را ميتوان انتقال ژنهاي يك موجود به موجود ديگر و فعال ساختن آنها در موجود جديد دانست؛ فنآوري رو به گسترشي كه امروزه به سرعت در صنايع دارويي، غذايي، پزشكي، شيميايي و كشاورزي وارد شده است. براي مثال ممكن است اين ژنها وارد يك باكتري شوند و پس از فعال شدن، تركيبات كم مقدار ولي باارزشي چون هورمون رشد يا انسولين ايجاد كنند يا ممكن است اين ژنها به گياهان منتقل شده و گونههايي را ايجاد كنند كه در مقابل آفتكشها مقاوم هستند يا اين كه بازدهي بالايي دارند. به اين ترتيب استفاده از انسولين براي بيماران ديابتي محدوديت خاصي نخواهد داشت همچنين كشاورزان ميتوانند در پرورش گياهاني چون سويا از سموم و آفتكشهاي كمتري استفاده كنند وبا استفاده از نژادهاي جديد، با همان سرمايهگذاري قبلي، محصولي تا چند برابر به دست آورند.رشته بيوتكنولوژي يك رشته كاربردي و ميان رشتهاي مهندسي ـ علوم پايه است كه قلمرو آن حداقل 33 حوزه تخصصي علوم را در برميگيرد. اين رشته در كشور ما از سال 1378 در دانشكده علوم دانشگاه تهران در مقطع دكتراي پيوسته ارائه ميشود.رشته بيوتكنولوژي از سه مرحله كارشناسي، كارشناسيارشد و دكتري تشكيل شده است كه دانشجويان در مرحله كارشناسي پس از گذراندن موفقيتآميز 132 واحد دروس مشترك معرفتي- نظري، علوم پايه، پزشكي، مهندسي و مباني بيوتكنولوژي به اضافه آموختن زبان انگليسي در حد 550 نمره تافل و آشنايي كامل با يك زبان برنامهنويسي كامپيوتر در صورتي كه معدل آنها در هر نيمسال تحصيلي كمتر از 15 نباشد، ميتوانند وارد مرحله دوم؛ يعني مقطع كارشناسيارشد شوند كه در اين مقطع يكي از 6 گرايش بيوتكنولوژي ميكروبي، بيوتكنولوژي پزشكي، بيوتكنولوژي محيطي و دريايي، بيوتكنولوژي مولكولي، فرآورش زيستي و بيوتكنولوژي كشاورزي (گياهي) را انتخاب كرده و بعد از گذراندن 48 واحد در يكي از گرايشهاي تخصصي، و انجام معادل 6 واحد پژوهشهاي انفرادي و ارائه 2 واحد سمينار از مقطع كارشناسيارشد فارغالتحصيل ميشوند. در اين مرحله در صورتي كه ميانگين نمرات دروس مقطع كارشناسيارشد آنها حداقل 16 باشد، ميتوانند در امتحان جامع شركت كنند و در صورت موفقيت در اين امتحان، وارد مرحله دكتراي تخصصي (Ph.D) شده و رسماً براي ثبت پايان نامه دكتري اقدام كنند.به عبارت ديگر دانشجويان اين رشته نيز براي ورود به مقطع كارشناسيارشد و دكتري بايد شرايط لازم را داشته باشند؛ يعني بايد ميانگين معدل بالايي داشته و در آزمون جامع موفق شوند اما در يك آزمون رقابتي شركت نميكنند.در اين ميان دانشجويان گرايش "بيوتكنولوژي ميكروبي" در زمينه بيوتكنولوژي غذايي و دارويي، توليد آنزيمها، پروتئينها، پلي ساكاريها، قارچها و مخمرها اطلاعات لازم را به دست ميآورند."بيوتكنولوژي پزشكي" نيز در زمينه ژنتيك پزشكي، تشخيص بيماريهاي عفوني، ارثي و سرطاني، تعيين نقشه ژني و درمانهاي مولكولي، كاربرد بيوتكنولوژي در پزشكي قانوني، توليد فرآوردههاي نوتركيب و واكسنها و مواد تشخيصي است و "بيوتكنولوژي محيطي و دريايي" به استخراج معادن از طريق بيولوژيك، تصفيه فاضلابها و آلايندههاي خطرناك و جامد، رفع آلودگي درياها و بازسازي بيولوژيكي محيط ميپردازد."بيوتكنولوژي مولكولي" شامل مهندسي ژنتيك، مهندسي پروتئين، توليد آنتيباديهاي منوكلونال، غشاء و سنسورهاي بيولوژيك و انجام تحقيقات بنيادي بيوتكنولوژي ميشود و "فرآورش زيستي" (مهندسي فرآيندهاي زيستي) به طراحي راكتورهاي بيوشيميايي، تكنولوژي فراورش مواد غذايي، آنزيمها و داروها ميپردازد. و بالاخره " بيوتكنولوژي گياهي" (كشاورزي) به كشت سلول و بافت گياهي، تعيين نقشه ژني گياهي، مهندسي ژنتيك گياهي، توليد بذر و نهال مقاوم به شرايط نامناسب محيط، بيماريهاي متداول و حشرات و آفات عمده، توليد كودهاي زيستي و آنزيمها و هورمونها با منشاء گياهي ميپردازد.
تواناييهاي لازم :
رشته بيوتكنولوژي از بين داوطلبان گروه آزمايشي رياضي و فني و علوم تجربي دانشجو ميپذيرد چرا كه بعضي از گرايشهاي اين رشته به علوم پزشكي و بعضي ديگر از گرايشها به رشتههاي مهندسي مربوط ميشود.گفتني است كه دوره دكتراي مستقيم بيوتكنولوژي، دوره آموزشي خاصي است كه مناسب با تواناييهاي دانشجويانِ سرآمد به صورت پيوسته و فشرده تنظيم شده است و با پذيرش دانشجوياني كه از نظر بهره هوشي، قدرت درك و استدلال، توان نوآوري و خلاقيت، خودآموزي و استفاده مناسب از وقت، علاقه و انگيزه شديد به يادگيري و تواناييهاي ذهني و رواني سرآمد همگنان خود هستند، آنان را براي اخذ درجه دكتري در اين رشته آماده ميكند.از همينرو نيمي از ظرفيت پذيرش اين رشته به داوطلباني اختصاص دارد كه در مرحله ماقبل نهايي المپيادهاي دانشآموزي رياضي،فيزيك، شيمي، كامپيوتر و زيستشناسي پذيرفته شده باشند و نيمي ديگر نيز مخصوص داوطلباني است كه از طريق آزمون سراسري وارد شده و نمره كل آزمون سراسري آنها از 000 , 10 كمتر نباشد.در ضمن از پذيرفتهشدگان اين رشته، مصاحبه علمي به عمل ميآيد تا دانشجوياني كه واقعاً علاقهمند بوده و انگيزه علمي لازم را دارند، وارد اين رشته شوند.
موقعيت شغلي در ايران :
رشته بيوتكنولوژي، يك رشته جديد است و بيشك مدتي زمان خواهد برد تا فارغالتحصيلان آن، جايگاه واقعي خويش را پيدا كنند اما اين به معناي آن نيست كه موقعيت شغلي براي فارغالتحصيلان اين رشته مهيا نيست چون زمينه كار بيوتكنولوژي در داخل كشور مساعد است و براي مثال در حال حاضر عدهاي از دانشجويان دوره دكتراي ميكروبيولوژي كه در زمينه بيوتكنولوژي ميكروبي مطالعه ميكنند، بر روي آبهاي شور كشور مثل درياچه اروميه كه امكان رشد موجودات در آن پيچيده و مشكل است، تحقيق ميكنند تا با بهرهگيري از تكنيكهاي بيوتكنولوژي، محيطي مناسب براي رشد موجودات دريايي در داخل آن فراهم آورند.از سوي ديگر فارغالتحصيلان اين رشته ميتوانند به عنوان نيروي انساني متخصص براي مديريت مياني و هدايت امور فني خطوط توليد، مزارع و آزمايشگاهها مشغول به فعاليت شوند.
درسهاي اين رشته در طول تحصيل:
دروس مشترك در گرايشهاي مختلف بيوتكنولوژي :
روانشناسي عمومي، فلسفه عمومي، فلسفه هنر و زيباييشناسي، فلسفه و روش شناسي علوم، تاريخ علم، روش تحقيق، مباني منطق ، منطق رياضي، اصول و مباني مديريت صنعتي، آشنايي با قرآن كريم، مباني علم حقوق و روابط بينالملل، اصول علم اقتصاد، رياضي عمومي ، آمار و احتمالات، محاسبات علمي عددي، شيمي عمومي، شيميآلي ، شيمي تجزيه، شيمي فيزيك ، مكانيك ، الكتريسته و مغناطيس، موج و حرارت، فيزيك جديد، زيستشناسي عمومي ، زيستشناسي سلولي ، زيستشناسي مولكولي، ژنتيك عمومي، ژنتيك ميكروارگانيسمها، اصول مهندسي ژنتيك، ميكروبيولوژي عمومي ، ميكروبيولوژي كاربردي، بيوشيمي ساختماني، متابوليسم، روشهاي بيوشيمي و دستگاهها، ايمنيشناسي، زيستشناسي پرتوي، اصول مهندسي بيوشيمي، موازنه جرم و انرژي، مكانيك سيالات ، انتقال حرارت، انتقال جرم، مباني بيوتكنولوژي پزشكي، مباني بيوتكنولوژي مولكولي، مباني بيوتكنولوژي كشاورزي، مباني بيوتكنولوژي محيطي ، مقررات زيست ايمني.
دروس تخصصي گرايش بيوتكنولوژي پزشكي:
ايمونوژنتيك، ايمنيشناسي سلولي - مولكولي، ژنتيك پزشكي، متابوليتهاي ميكروبي، فاراماكوژنتيك، فرآوردههاي نوتركيب، مهندسي ژنتيك پيشرفته، آنزيمولوژي.
دروس تخصصي گرايش بيوتكنولوژي محيطي و دريايي:
فروشوئي ميكروبي، تصفيه بيولوژيكي فاضلابها، تصفيه بيولوژيكي آلايندههاي خطرناك، آلودگي دريا و بيوتكنولوژي دريايي، پاكسازي زيستي، مدلسازي و شبيهسازي فرآيندها، معادلات ديفرانسيل، شيمي فيزيك ، ميكروبيولوژي محيطي.
دروس تخصصي گرايش بيوتكنولوژي مولكولي:
بيوفيزيك سلولي مولكولي، مهندسي ژنتيك پيشرفته، آنزيمولوژي، ساختمان و عمل پروتئينها، ساختمان و عمل اسيدهاي نوكلئيك، زيستشناسي مولكول پيشرفته، بيولوژي سلولي - مولكولي تكويني، شيمي فيزيك .
دروس تخصصي گرايش فرآورش زيستي:
مهندسي واكنشهاي شيميايي، فرآيندهاي جداسازي، طراحي راكتورهاي بيوشيميايي(بيوراكتورها)، مباني بيوتكنولوژي تخمير، پديدههاي انتقالي در سيستمهاي بيوشيمي، كنترل فرآيند، طرح و اقتصاد مهندسي، معادلات ديفرانسيل، شيمي فيزيك.
دروس تخصصي گرايش بيوتكنولوژي كشاورزي:
سيتوژنتيك (كلاسيك و نوين)، اصول اصلاح نباتات، اصلاح نباتات پيشرفته، كشت بافت گياهي و كاربردهاي آن، تعيين نقشه ژني گياهي (كلاسيك ونوين)، ژنتيك مولكولي گياهي ، روشهاي نوين انتقال ژن به گياهان، آفات و بيماريهاي گياهي، مهندسي ژنتيك پيشرفته.
دروس تخصصي گرايش بيوتكنولوژي ميكروبي:
ميكروبيولوژي محيطي، فيزيولوژي ميكروارگانيسمها، پديدههاي تخميري، پروتئينها و پلي ساكاريدهاي ميكروبي، بيوتكنولوژي غذايي، بيوتكنولوژي آركي باكترها، آنتي بيوتيكها، بيوتكنولوژي قارچها.
تواناييهاي لازم :
رشته بيوتكنولوژي از بين داوطلبان گروه آزمايشي رياضي و فني و علوم تجربي دانشجو ميپذيرد چرا كه بعضي از گرايشهاي اين رشته به علوم پزشكي و بعضي ديگر از گرايشها به رشتههاي مهندسي مربوط ميشود.گفتني است كه دوره دكتراي مستقيم بيوتكنولوژي، دوره آموزشي خاصي است كه مناسب با تواناييهاي دانشجويانِ سرآمد به صورت پيوسته و فشرده تنظيم شده است و با پذيرش دانشجوياني كه از نظر بهره هوشي، قدرت درك و استدلال، توان نوآوري و خلاقيت، خودآموزي و استفاده مناسب از وقت، علاقه و انگيزه شديد به يادگيري و تواناييهاي ذهني و رواني سرآمد همگنان خود هستند، آنان را براي اخذ درجه دكتري در اين رشته آماده ميكند.از همينرو نيمي از ظرفيت پذيرش اين رشته به داوطلباني اختصاص دارد كه در مرحله ماقبل نهايي المپيادهاي دانشآموزي رياضي،فيزيك، شيمي، كامپيوتر و زيستشناسي پذيرفته شده باشند و نيمي ديگر نيز مخصوص داوطلباني است كه از طريق آزمون سراسري وارد شده و نمره كل آزمون سراسري آنها از 000 , 10 كمتر نباشد.در ضمن از پذيرفتهشدگان اين رشته، مصاحبه علمي به عمل ميآيد تا دانشجوياني كه واقعاً علاقهمند بوده و انگيزه علمي لازم را دارند، وارد اين رشته شوند.
موقعيت شغلي در ايران :
رشته بيوتكنولوژي، يك رشته جديد است و بيشك مدتي زمان خواهد برد تا فارغالتحصيلان آن، جايگاه واقعي خويش را پيدا كنند اما اين به معناي آن نيست كه موقعيت شغلي براي فارغالتحصيلان اين رشته مهيا نيست چون زمينه كار بيوتكنولوژي در داخل كشور مساعد است و براي مثال در حال حاضر عدهاي از دانشجويان دوره دكتراي ميكروبيولوژي كه در زمينه بيوتكنولوژي ميكروبي مطالعه ميكنند، بر روي آبهاي شور كشور مثل درياچه اروميه كه امكان رشد موجودات در آن پيچيده و مشكل است، تحقيق ميكنند تا با بهرهگيري از تكنيكهاي بيوتكنولوژي، محيطي مناسب براي رشد موجودات دريايي در داخل آن فراهم آورند.از سوي ديگر فارغالتحصيلان اين رشته ميتوانند به عنوان نيروي انساني متخصص براي مديريت مياني و هدايت امور فني خطوط توليد، مزارع و آزمايشگاهها مشغول به فعاليت شوند.
درسهاي اين رشته در طول تحصيل:
دروس مشترك در گرايشهاي مختلف بيوتكنولوژي :
روانشناسي عمومي، فلسفه عمومي، فلسفه هنر و زيباييشناسي، فلسفه و روش شناسي علوم، تاريخ علم، روش تحقيق، مباني منطق ، منطق رياضي، اصول و مباني مديريت صنعتي، آشنايي با قرآن كريم، مباني علم حقوق و روابط بينالملل، اصول علم اقتصاد، رياضي عمومي ، آمار و احتمالات، محاسبات علمي عددي، شيمي عمومي، شيميآلي ، شيمي تجزيه، شيمي فيزيك ، مكانيك ، الكتريسته و مغناطيس، موج و حرارت، فيزيك جديد، زيستشناسي عمومي ، زيستشناسي سلولي ، زيستشناسي مولكولي، ژنتيك عمومي، ژنتيك ميكروارگانيسمها، اصول مهندسي ژنتيك، ميكروبيولوژي عمومي ، ميكروبيولوژي كاربردي، بيوشيمي ساختماني، متابوليسم، روشهاي بيوشيمي و دستگاهها، ايمنيشناسي، زيستشناسي پرتوي، اصول مهندسي بيوشيمي، موازنه جرم و انرژي، مكانيك سيالات ، انتقال حرارت، انتقال جرم، مباني بيوتكنولوژي پزشكي، مباني بيوتكنولوژي مولكولي، مباني بيوتكنولوژي كشاورزي، مباني بيوتكنولوژي محيطي ، مقررات زيست ايمني.
دروس تخصصي گرايش بيوتكنولوژي پزشكي:
ايمونوژنتيك، ايمنيشناسي سلولي - مولكولي، ژنتيك پزشكي، متابوليتهاي ميكروبي، فاراماكوژنتيك، فرآوردههاي نوتركيب، مهندسي ژنتيك پيشرفته، آنزيمولوژي.
دروس تخصصي گرايش بيوتكنولوژي محيطي و دريايي:
فروشوئي ميكروبي، تصفيه بيولوژيكي فاضلابها، تصفيه بيولوژيكي آلايندههاي خطرناك، آلودگي دريا و بيوتكنولوژي دريايي، پاكسازي زيستي، مدلسازي و شبيهسازي فرآيندها، معادلات ديفرانسيل، شيمي فيزيك ، ميكروبيولوژي محيطي.
دروس تخصصي گرايش بيوتكنولوژي مولكولي:
بيوفيزيك سلولي مولكولي، مهندسي ژنتيك پيشرفته، آنزيمولوژي، ساختمان و عمل پروتئينها، ساختمان و عمل اسيدهاي نوكلئيك، زيستشناسي مولكول پيشرفته، بيولوژي سلولي - مولكولي تكويني، شيمي فيزيك .
دروس تخصصي گرايش فرآورش زيستي:
مهندسي واكنشهاي شيميايي، فرآيندهاي جداسازي، طراحي راكتورهاي بيوشيميايي(بيوراكتورها)، مباني بيوتكنولوژي تخمير، پديدههاي انتقالي در سيستمهاي بيوشيمي، كنترل فرآيند، طرح و اقتصاد مهندسي، معادلات ديفرانسيل، شيمي فيزيك.
دروس تخصصي گرايش بيوتكنولوژي كشاورزي:
سيتوژنتيك (كلاسيك و نوين)، اصول اصلاح نباتات، اصلاح نباتات پيشرفته، كشت بافت گياهي و كاربردهاي آن، تعيين نقشه ژني گياهي (كلاسيك ونوين)، ژنتيك مولكولي گياهي ، روشهاي نوين انتقال ژن به گياهان، آفات و بيماريهاي گياهي، مهندسي ژنتيك پيشرفته.
دروس تخصصي گرايش بيوتكنولوژي ميكروبي:
ميكروبيولوژي محيطي، فيزيولوژي ميكروارگانيسمها، پديدههاي تخميري، پروتئينها و پلي ساكاريدهاي ميكروبي، بيوتكنولوژي غذايي، بيوتكنولوژي آركي باكترها، آنتي بيوتيكها، بيوتكنولوژي قارچها.
+ نوشته شده در سه شنبه هفتم اسفند ۱۳۸۶ ساعت ۳:۳۸ ب.ظ توسط اسماعیل سعیدی فر
|
چغندر قند
عوامل مؤثر در مقاومت به علفكش
ارقام چغندرقند
در مقايسه با ساير گياهان زراعتي، اطلاعات كمي راجع به عكس العمل ارقام چغندرقند به علفكشها وجود دارد (فالكنر 1982)، با اين وجود يكي از راههاي ممكن، استفاده از ارقام خيلي زودرس براي كاهش مصرف علفكش ميباشد.
(لوتز و همكاران 1991). در اواخر دهه 1950، پيشرفت كمي در زمينه افزايش مقاومت به اندوتال (نلسون و همكاران 1960) و در سالهاي اخير، تهيه ارقام مقاوم به گلايفوسيت بدست آمده است (برون كلاوسن 1989). تنوع ژنتيكي از نظر تحمل به علفكشها در چغندرقند نشان داده گه چند ژنوتيپ داراي دامنه بردباري به علفكشها هستند (شويزر ودكستر 1987). با اين وجود اصلاح و ارزيابي ارقام متحمل به علفكش، با توجه اثرات متقابل علفكش * رقم، سال * علفكش و رقم * سال، تنها بر اساس آزمايشهاي صحرايي ساليانه مشكل ميباشد. جهت حذف تاثير عوامل محيطي درآزمايشهاي صحرايي ساليانه، دانشمندان جهت شناسايي ژنوتيپهايي از جمعيت هتروژن متحمل به علفكشها از تكننيكهااي كشت بافت استفاده مينمايند. آنها با استفاده از فرآيندهاي كلونيك مريستمي، كلونهاي مصنوعي متحمل به علفكشها راتهيه ميكنند (اسميت و موزر 1985). همزمان با تكامل روشهاي مهندسي ژنتيك، ميتوان با انتقال ژن يا ژنهاي مقاوم، ارقام مقاوم به علفكش را توليد نمود.
علفهاي هرز
بسياري از آفات، سازش پذيري اكولوژيكي و بيو شيميايي به مواد شيميايي از خود نشان داده اند، اين سازش پذيري، گاهي اوقات در مرتبه مواجهه با اين مواد بروز كرده است. مقاومت حشرات به حشره كشها و عوامل بيماريزا به قاچ كشها و علفهاي هرز به علفكشها (اس ـ تريازينها) براي اولين بار به ترتيب در سالهاي 1908، 1904، 1970 گزارش شدند (گرسلو لوبارون 1972). امروزه معلوم گرديده كه 53 گونه علف هرز شامل 38 گونه پهن برگ و 15 گونه باريك برگ، داراي بيوتيپهاي مقاوم به تريازين ميباشند (هولت و لوبارون، 1989). علفهاي هرز مقاوم به تريازين در 32 ايالت از ايالات متحده آمريكا، چهار استان كانادا، 12 كشور اروپايي، اسرائيل و نيوزلند مشاهده شده اند. در اين كشورها عموماً از علفكشها يكسان و مشابه با مقدار بالا به صورت مكرر و سيستم زراعي تك كشت يا تناوب زراعي محدود استفاده شده است. غلبه بر علفهاي هرز مقاوم به استفاده ميشود. ـ تريازين نيز ممكن است ولي اينكار محتملاً موجب افزايش هزينه ميگردد.
مقاومت به علفكشها در گياهان ساير خانوادهها و كلاسها محدود بوده ولي در حال گسترش است. علفهاي هرز به علفكشهاي خاصي در كلاسهاي بي پي ريديل، دي فنيل اتر، دي نيتروآنيلين، ايميدزولينون، فنوكسي و سولفونيلورا مقاوم شده اند. علفكشهاي ديكلوفوپ و تريفلورالين،مربوط به زراعت چغندرقند در اين گروهها هستند.
تاريخچه گزارش آفات و بيماريها به سموم و افزايش گزارشهاي مربوط به مقاومت علف هرز به علفكشها منجر به توجه بيشتر به علفهاي هرز مقاوم بهه علفكش ههاي مخصوص چغندرقند گرديده است. با اين حال تنها گزارش از اين دست به علف هرز مهم سلمك مربوط است. يك بيوتيپ سلمك از سوئيس به كاريدازون و كمي به متاميترون (لوبارون و گرسل1982) و بيوتيپ ديگري از مجارستان به لناسيل مقاومت نشان داده اند.
در ميان ساير علفهاي هرز مزارع چغندرقند بعضي از گونههاي جنس آمارانتوس و پلي گونوم نيز نسبت به علفكشها از خود مقاومت و تحمل نشان داده اند. علي رغم 35 سال مصرف شديد علفكش در انگلستان اثر كمي از مقاومت به علفكش در مزراع چغندرقند مشاهده شده است (گوين و موري 1985).
در اين ارتباط چندين فرضيه مطرح ميشود. يكي از آنها چنين ميگويد كه بيوتيپهاي مقاوم به علفكشهاي چغندرقند درصد خيلي ناچيزي از توده طبيعي اين گياه را تشكيل ميدهند و اين بيوتيپهاي مقاوم در مقايسه با انواع حسساس از نظر اكولوژيك سازگاري كمتري دارند (گرسل و سجل 1978). با مصرف مكرر علفكشها در مزرعه چغندرقند ميتوان بيوتيپهاي مقاوم را شناسايي نمود. نظريه ديگري ميگويد كه عمليات داشت در اكثر كشورها با بكاربستن برنامههاي مبارزه تلفيقي با علفهاي هرز شامل: كشت رديفي كشت رديفي، شخم مرسوم و تناوب محصول و علفكش منجر به حداقل رساندن مقاومت به علفكشها گرديده است.
|+|
12 نظر
نوشته شده توسط امين ساعي
کنترل علفهای هرز با استفاده از آیش کنترل علفهای هرز با استفاده از آیش
دو نوع آيش وجود دارد، اول آيش معمول كه به مدت يك سال در زمين كشتي صورت نميگيرد، دوم آيش بين دو كشت كه در اين حالت زمين در فصول پائيز و زمستان كشت نميشود (در زمان بين برداشت محصول قبلي و كاشت محصول بعدي، زمين به صورت نكاشت رها ميشود). استفاده از آيش سنتي در بسياري از كشورها منسوخ شده است، زيرا زارعين توانايي رها نمودن زمين را ندارند. در نواحي كه اين نوع آيش به كار ميرود لاززم است تا عمليات آماده كردن زمين براي حذف علفهاي هرز سبز شده و تحريك نمودن بذرهاي موجود در خاك براي جوانه زدن و همچنين ظهور اندامهاي هوايي انواع چند ساله صورت گيرد. با اين وجود جون عمق عمليات آماده نمودن زمين كم است، طبيعتاً تنها علفهاي هرز يك ساله واقع در نيمه بالائي عمق شخم تحريك به جوانه زدن شده و از بين ميروند.
در دهه 1980، به جهت اضافه توليد برخي محصولات دولت كشاورزان را ترغيب نمود تا براي مدتي زمينهاي خود را به صورت نكاشت نگه دارند. به خاطر تخليه زمين از ازت در اين نوع سيستم آيش، استفاده از آن مناسب نميباشد. بنابراين جهت مبارزه با علفهاي هرز از گياهان خفه كننده استفاده ميشودو بايستي به موقع علف هرز را با گياه خفه كننده برداشت نمود. روش مديريت زمينهاي نكاشت روي جمعيت علفهاي هرزي كه متعاقباً در كشت آتي سبز خواهند نمود، تاثير ميگذارد (كلارك و فرود ويليامز 1989).
در آيش كوتاه مدت نيز عمليات آماده كردن زمين زا ميتوان مانند آيش يك ساله انجام داد. آيش پائيزه، تنها علفهاي هرزي كه در پائيز ظاهر ميشوند، تحت كنترل در ميآورد. مهار علفهاي هرز يك ساله اي كه در پائيز سبز ميشوند، ممكن است براي كشت بهار سال بعد در مقايسه با پائيز سال آتي از اهميت كمتري برخودار باشد. با اين وجود برا ي كاهش جمعيت علفهاي هرز چند ساله فرصت مناسبي است.
برخي كشورها خصوصاً اعضاء اتحاديه اقتصادي اروپا(ٍEEC) جهت ممانعت از خروج ازت در اراضي حساس به نيترات، كشت محصولات پوششي پائيزه را توصيه ميكنند. در صورت استفاده از اين گياهان ديگر نميتوان عمليات آماده نمودن زمين را اجراء نمود، حال آنكه گياه پوششي آشكارا رشد علف هرز را متوقف خواهد كرد. مبارزه با محصـول پوششي، قبل از كاشت چغندرقـند در بهار ممكن است موجـب اشـكال شود. اين مسئـله خصوصـاً در خاكـهايي با بافـت متـوسط يا سنـگيـن كه هنـگام شـخم بهـاره زمان كـافي براي هوا خوردن خـاك، قبل از كـاشت نيـست، بروز ميكند.
نوشته شده توسط امين ساعي
استفاده از تناوب زراعي براي كنترل علفهاي هرز چغندرقند كنترل علف هرز با استفاده از تناوب در مزارع چغندرقند
يك روش اوليه جهت كنترل علفهاي هرز، كشت چغندرقند، در سالهاي متوالي بود. رومر (1972) گزارش داد كه كشت متوالي چغندرقند به مدت 12-7 سال در بعضي نقاط آمريكا و سه سال پي در پي در هلند موجب كاهش جمعيت هرز گرديد. با اين وجود به علت تجمع نماتدها، عملكرد كاهش يافت. سيستم تك كشت چغندرقند هنوز در بعضي كشورها مانند فنلاند اجرا ميشود. آزمايش جديدي نشان ميدهد كه سيستم تك كشت با افزايش برخي از علفهاي هرز بسيار مزاحم موجب تشديدمشكلات در مبارزه با آنها ميشود.امروزه استفاده از تناوب، بيشتر به دلايل اقتصادي مدنظر است تا كنون علفهاي هرز، با اين حال استفاده از تناوب جهت مبارزه با علفهاي هرز چغندرقند در هر نقطه ميتواند موفقيت آميز باشد. در نواحي كه از علفكش انتخابي استفاده ميشود بايستي چغندرعلفي را كه در زمين مزرعه سبز ميشود مهار نمود. در صورت توصيه ميتوان از علفكش قبل از برداشت گلايفوسيت جهت مبارزه با علفهاي هرز چغندرقند در هر نقطه اي ميتواند موفقيت آميز باشد. در نواحي كه علفكش انتخابي استفاد ميشود بايستي كه چغندرقند علفي را كه در زمين مزرعه سبز ميشود مهار نمود. در صورت توصيه ميتوان از علفكش قبل از برداشت گلايفوسيت جهت مبارزه با علفهاي چند ساله استفاده نمود. اين كار در زماني كه علف هرز كاملاً رشد كرده بسيار موفقيت آميز ميباشد (به عنوان مثال سيب زميني سبز شده در غلات) در حالي كه پس از برداشت محصول، چندان كارآيي نخواهد داشت. كشت دركلش نيز موجب كاهش تعداد بذر علف هرز در خاك و كنترل آن ميشود(ويوزر و همكاران 1986).
گياهان زراعي كشت قبل در مرزعه چغندرقند مخصوصاً در صورت عدم مبارزه، قادرند ايجاد مزاحمت نمايند. مبارزه با سيب زميني حاصل از سبز شدن غده، حتي با وجود استفاده از مخلوط اتوفومسات با ساير علفكشها يا كلوپيراليد، مشكل است. سيب زمينيهاي حاصل از سبز شدن بذر را ميتوان با مصرف مخلوط فن مديفام و كلريدازون (پيرازون) يا هرس تراكتوري راحت تر از بين برد. جهت مبارزه با سيب زمينيهاي حاصل از غده، تكرار استفاده از هرس تراكتوري براي جلوگيري از هرگونه رشد مجدد غدهها ضروري است. در صورتيكه براي مدت كوتاهي اختلاف ارتفاع بين سيب زمينيهاي و چغندرقند وجود داشته باشد، ميتوان با استفاده از گليفوسيت مزرعه را از علف هرز پاك نمود. (در مرحله از برداشت) يا استفاده از فلوروكسي يير در مزارع غلات ميتوان تعداد زيادي سيب زميني سبز كرده را از بين برد.
(بويس و جول 1986) وجود كلزا به عنوان علف هرز هنگاكي كه در تناوب وارد ميشود، خود مشكل ديگري است. از علفكشهاي مخصوص چغندرقند ميتوان براي مهار آن استفاده نمود، ولي بايد دقت نمود، كلزا فقط در مراحل سبز شدن و رشد به علفكش حساس است، كه بسيار سريع ميگذرد. بنابراين استفاده مجدد از علفكش يا عمليات مكانيكي ضروري است.
بذر كلزا تا چند سال زير خاك به حالت خواب زنده ميماند. در مزارع انگلستان به كرات مشاهده ميشود كه تا پنج سال يا بيشتر بعد از كاشت كلزا، ناگهان جمعيت زيادي از آن در زمين ظاهر ميشوند. به همين دليل بايستي در زميني كه سال قبل زير كشت كلزا بوده، با استفاده از عمليات آماده كردن زمين و كاشت، آنرا مهار نمود.
نوع محصولات در تناوب و شدت مبارزه با علفهاي هرز روي جمعيت علف هرز تاثير ميگذارد. بري و هيلتون (1975) گزارش دادند كه بين سالهاي 1950 و 1974 در مزرعه اي در انگلستان جمعيت پوآ در تناوب سيب زميني، غلات و چغندرقند افزايش يافت. در حالي كه جمعيت علفهاي استلاريا و هفت بند كاهش يافتند علفكشهاي مورد استفاده در اين مزرعه، دو علف هرز آخري را كنترل نموده، ولي به علت عدم تاثير بر پوآ اين گياه به گل رفت و به بذر نشست. در اواخر دهه 1970، بسياري از علفكشهاي غلات از مهار جمعيتهاي فراوان ويولا عاجز شدند و در حال حاضر اين علف هرز جزء گياهان مزاحم كشت چغندرقند در انگلستان ميباشد. نئورورر (1975) با بررسي علفهاي هرز در چهار ناحيه اتريش طي سالهاي 1965 الي 1975 عنوان نمودند، تا زماني كه تغييرات تراكم علف هرز خيلي ناچيز بود، تعداد علفهاي هرز بسيار مزاحم مزارع چغندرقند (مانند آگروپيرون، بي تي راخ و هفت بند و بعضي از باريك برگهاي يكساله) افزايش يافتند. با اين وجود مصرف علفكشهاي پايدار در اراضي مردابي باعث كاهش كلي جمعيت آنها گرديد.
زمان شخم تحت تاثير عواملي ماننـد انـوع خـاك و كـشت قبلي، روي زمان سبز كردن علفهاي هرز تاثير ميگذارد. شخم دير هنگام عموماً علف هرز كمي را رد پي دارد (ويورز و همكاران، 1986).
بديهي است كه مهار علف هرز ميبايست در مورد تمامي محصولات حاضر در تناوب صورت گيرد تا از افزليش علف هرز خاصي كه ايجاد مشكل ميكند و يا موجب بر هم خوردن تعادل ميان جمعيت علفهاي هرز مختلف ميشود، جلوگيري نمود.
نوشته شده توسط امين ساعي
مبارزه بيولوژيكي مبارزه بيولوژيكي با علفهاي هرز در مزارع چغندرقند
مديريت و دخالت در وضعيت موجودات زنده، اساس مبارزه بيولوژيك با علفهاي هرز ميباشد و از اواسط قرن نوزدهم قسمتي از برنامه مديريت علفهاي هرز كشاورزي بوده است. علفهاي هرز موجود در اكوسيستمهاي نسبتاً پايدار مانند چمن زارها و محيطهاي آبي بخوبي تحت كنترل درآمده اند. مبارزه بيولوژيك تنها در مورد گياهان هرز پهن برگ چند ساله و دو نوع يك ساله به نامهاي تريبولوس و كاردووس موفقيت آميز بوده و گزارشي مربوط به كنترل انواع باريك پهن با استفاده از اين روش ارائه نشده است (چاروداتان و دولوچ 1988). از آن گذشته، هيچ يك از اين دسته علفهاي هرزي كه كنترل شده اند، مشكلي در زراعت چغندرقند ايجاد نمينمايند.
دو هدف اساسي از مبارزه بيولوژيك عليه علفهاي هرز دنبال ميشود، اول تحقيق مرتب و منظم در مورد روشهاي كنترل مربوط به نقاط ديگر و دوم تحقيق وسيع تر و گسترده تر در مورد علفكشهاي بيولوژيك با استفاده از توليد انبوه موجودات زنده يا ساير روشهاي دخالت در اكوسيستم. در سالهاي اخير از روش مبارزه بيولوژيك عليه علفهاي هرز مزارع چغندرقند استفاده نميشود و انتظار تغيير و تحول عمده اي نيز در اين روند نميرود. به همين دليل استفاده از اين روش مبارزه در مزارع چغندرقند با شروع قرن بيست و يكم ممكن است امكان پذير گردد.
تحقيقات اخير در مورد اين روش نشان داد وارد نمودن يك عامل زيستي كنترل كننده به مزرعه در مقياس وسيع، انواع حساس را نابود ميكنند (تمپلون و همكاران، 1986). چندين نوع قارچ، باكتري و ويروس داراي توانايي بالقوه جهت كنترل علفهاي هرز ميباشند، ليكن در حال حاضر تنها دو نوع قارچ در سطح تجارتي توليد ميشوند كه عبارتند از:
يك گونه كولتوتريكوم جهت كنترل علف هرز آسكاينومن در مزارع برنج و سويا و فايتوفتورا براي كنترل علف مورينا، در باغات مركبات. كسب موفقيت كاربرد اين دو نوع علفكش زيستي تاثير قابل ملاحظه اي بر روي تمركز منابع به سمت تحقيقات مربوط به مبارزه زيستي در دهه آينده خواهد داشت.
در حال حاضر چندين نوع قارچ بيماري زا جهت مبارزه با علفهاي هرز مزارع مختلف (به استثناء چغندرقند) تحت مطالعه ميباشند (چاروداتان و دو لوچ 1988) كه امكان استفاده از پنج نوع قارچ بيماريزا براي كنترل علفهاي هرز مانند گاوپنبه، سلمك، تاتوره، سوروف و قياق را فراهم
ميآورد.
استفاده بالقوه از اين روش محدوديتهايي نيز به همراه دارد، از جمله طولاني لازم جهت ثبت روش در ادارات دولتي، زمان طولاني مورد نياز جهت توقف رشد واز ابين رفتن گياهان مزاحم، تاثير عوامل محيطي مانند دما و رطوبت روي عملكرد اين علفكشها و تعداد كم ميزبانهاي اختصاصي (خاچاطوريان 1986، تمپلتون و همكاران، 1986، چاروداتان و دولوچ1988) يك روش ممكن جهت بالا بردن تعداد علفهاي هرزي كه تحت تاثير عوامل بيماري زا قرار ميگيرند، تهيه عامل زيستي است كه دامنه فعاليتش تابع عامل خارجي اضافه شده به محيط باشد. در اينصورت زمانيي كه آن عامل خارجي در محيط عمل نباشد، علفكش زيستي فعاليت كمي داشته واز بين خواهد رفت (سندز و همكاران 1989).
با توجه به موانع ذكر شده و ساير تنگناهاي اقتصادي، جوتسوم (1988) عنوان نمود اين روش در جائيكه مبارزه شيميايي كافي نباشد با مواد شيميايي گران بوده و يا دولت مصرف آنرا ممنوع كرده است، كاربرد خواهد داشت، احتمالاً به خاطر توجه بيشتر دولت به آلودگي آبها، هوا و انقراض موجودات در معرض خطر، ممكن است كه در آينده علفهاي هرز بيشتري در مزراع چغندرقند با استفاده از اين روش تحت كنترل درآيند.
نوشته شده توسط امين ساعي
روشهاي شيميايي - بخش دوم طبقهبندي علفكشها بر اساس زمان مصرف
الف) علفكشهاي قبل از كاشت يا قبل از رويش
علفكشهاي مزارع چغندرقند به دو دسته قبل از سبز شدن تقسيم ميشوند. دسته اول تماسي و عمومي بوده و كليه علفهاي هرز را قبل از سبز شدن محصول از بين ميبرند. دسته دوم قبل يا بعد از كاشت و در خاك استفاده ميشوند.
در صورت پيش بيني و وجود مشكل علفهاي هرز، بايستي نوع علفكش را از نظر مصرف در قبل يا بعد از كاشت مشخص نمود، معمولاً زناني از علفكش عمومي و تماسي در قبل از كاشت استفاده ميشود. كه علت هرز كامل نباشد و يا اينكه زمان كاشت محصول علف هرز كاملاً زير خاك مدفون نباشد. در صورتيكه زمان مصرف علفكشهاي تماسي عمومي تا بعد از كاشت با تاخير بيفتد. بيشتر علفهاي هرز ظاهر شده و در نتيجه از بين خواهند رفت. با اين وجود تعلل در مصرف علفكش تا زماني كه ظهور بوتههاي نزديك باشد. امكان دارد به گياهچههاي محصول آسيب برساند. پاركرات (همراه يا بدون ديكوات)، گليفوست و گلوفلوسسينات مهمترين علفكشهاي تماسي هستند كه در اكثر نقاط جهان مصرف ميشوند. مهمترين امتياز مصرف علفكشهاي عمومي قبل از سبز شدن چغندرقند كنترل تقريباً تمامي گونههاي علفهاي هرز از جمله چغندرعلفي ميباشد.
در صورت مصرف علفكشها در خاك قبل ار كاشت چغندرقند، بايستي آنها را با خاك علفكش با خاك سطحي تا عمق پنج سانتي متري اطمينان حاصل نمود. مخلوط كردن علفكش با خاك، از طريق كاهش اثر آب و هوا روي فعاليت سم موجب تاثير يكنواختي علفكش ميشود. مخلوط نمودن علفكش با خاك، از طريق كاهش اثر آب و هوا روي فعاليت سم موجب تاثير يكنواخت علفكش
ميشود. مخلوط نمودن علفكش با خاك در مورد تركيبات فرار و در نواحي خشك لازم ميباشد. از آنجائيكه اين روش نيازمند وسايل خاصي جهت مخلوط كردن علفكش با خاك، تراكتورهاي قوي و زمان بيشتر است، چندان مورد استفاده قرار نميگيرد.
همانند علفكشهاي تماسي، انواع پردوام را نيز بايستي با خاك سطح الارض و قبل از سبز شدن گياهچههاي چغندرقند به كاربرد. در غير اينصورت موجب صدمه به محصول اصلي ميشوند. به علت آنكه در بعضي شرايط ، مخلوط كردن علفكشهاي بادوام با خاك باعث افزايش خسارت به چغندرقند ميشود(بعنوان مثال، لناسيل روي املاح معدني خاك) نميتوان تمامي آنها را با خاك مخلوط نمود. مزيت علفكشهاي با دوام مورد استفاده در خاك، كاهش شديد علفهاي هرزي اسست كه همزمان با چغندرقند سبز ميشوند و همچنين باعث حساس شدن ساير علفهاي هرز سبز شده ميگردند (دكستر 1971، دانكن و همكاران، 1982) بعضي محققين عقيده دارند كه تاثير رقابت علفهاي هرز روي عملكرد تا هنگامي كه مراحل اوليه رشد چغندرقند ناچيز است. آنان مصرف علفكشها را در مراحل قبل از كاشت و سبز شدن به دلايل اكولوژيك قبول ندارند (مه ير و همكاران1986)، با اين وجود اكثر زراعين مصرف علفكشهاي قبل از سبز شدن را مهم و مكمل مصرف علفكشهاي بعداز ظهور گياه اصلي ميدانند.
در دهه 1980 در نواحي شمال اروپا جهت كنترل علفهاي هرز استفاده از روش سمپاشي با مقدار پائين بعد از مرحله جوانه زدن باعث تغيير مقدار علفكشهاي قبل از رويش گرديد.
آزمايشها نشان داد قابليت اعتماد به مصرف زودتر علفكش با مقدار پائين بعد از مرحله رويش افزايش يافته و باعث شده تا بتوان از علفكشهاي قبل از رويش با مقدار كمتري براي مبارزه با پهن برگها استفاده كرد.
(مي و هيلتون1985) متعاقباً برخي سازندگان، علفكشهاي قبل از رويش و بدنبال آن انواع علفكشهاي بعد از رويش را با مقادير پائين معرفي نمودند. پائين آمدن مقدار مصرفي و در نتيجه كاهش هزينه، منجر به مصرف برخي علفكشهاي بعد از رويش توسط زارعين شده است كه از طرف ديگر اطمينان يافتن از مصرف ديرهنگام علفكشهاي بعد از رويش سه مبارزه با علفهاي هرز كمك نمايند. مهمترين علفكشهاي بادوام كه قبل استفاده زيست شناسي سبز كردن علفهاي هرز پهن به كار ميروند عبارتند از: كلرايدازون (پيرازون)، سيكلوات، دي اتاتيل، اتوفومسات، لناسيل و متاميترون.
قبل از كاشت براي مبارزه با علفهاي هرز باريك برگ ميتوان از علفكشهاي سيكلوآت، دلاپون، دي آلات، اي پي تي سي آو تري ـ آلات استفاده نمود. با وجود ارزان بودن اين علفكشها خصوصاً دالاپون وتي سي آب و هوايي، بعضي كشورها آنها را با علفكشهاي باريك برگ انتخابي بعد از رويش كه خسارت كمتري به زراعت اصلي ميزنند، جايگزين نموده اند.
جهت انتخاب علفكشهاي قبل از رويش، عوامل زيادي را بايد در نظر گرفت. نوع علفهاي هرزي كه بايد كنترل شوند در درجه اول اهميت است. جهت اطمينان از كنترل كامل علفهاي هرز، بايستي تاثير علفكشهاي پس از رويشي را در انتخاب علفهاي قبل ار رويش در نظر داشت. نوع خاك و مواد آلي از عوامل مهمي هستند كه در تعيين سموم قابل مصرف، مقدار و تاثير آنها تاثير ميگذارند. سازندگان بر تاثير مصرف متوالي بعضي علفكشها روي محصول تاكيد دارند (بعنوان مثال: متاميترون قبل از رويش و بدنبال آن لناسيل بعد از رويش). مصرف پشت سرهم علفكشهاي قبل از رويش و آفتكشها نيز ميتواند خسارت وارد نمايد، براي مثال مصرف كار بوفروان ميتوان تا حدي اين مسئله را برطرف نمود.
بعضي اوقات جهت مبارزه با فرسايش بادي لازم است در انتخاب علفكشهاي قبل از رويش دقت نمود. مالچ معدني باي تومن و زراعت پوششي جو، دو روش رايج حفاظت محصول در برابر فرسايش بادي هستند. مالچ باي تومن ميتواند فعاليت علفكشهاي قبل از رويش را كاهش دهد. نثورورر1984) . وجود جو در زراعت چغندرقند، كار مبارزه را دشوار ميكند زيرا در انتخاب مصرف علفكش بايستي دقت نمود كه به رشد و نمو جو آسيبي وارد نيايد.
ب) علفكشهاي پس از كاشت يا پس از رويش
اين علفكشها به سه دسته اصلي زير تقسيم ميشوند:
-
علفكشهايي كه جهت كنترل پهن برگها مصرف ميشوند
- علفكشهايي كه جهت كنترل باريك برگها مصرف ميشوند
- علفكشهايي كه پس از استقرار گياه مصرف ميشوند
علفكشهاي دسته اول به جهت تنوع، مخلوط شدن با يكديگر و وجود موادي كه بعد از آنها استفاده ميشود فراوان ميباشند. به اين دليل شرح كامل اين گروه از علفكشها به آساني نيسر نيست. مهمترين علفكشهاي اين دسته عبارتند از پيرازون، كلوپي راليد، دس مديفام، اندوتال، اتوفومسات، لناسيل، متاميترون و فنمديفام.
در غالب كشورهاي مصرف كننده، آنها را به صورت مخلوط با فن مديفام استفاده ميكنند. به جهت آنكه علفكشهاي چغندرقند بندرت قادرند تمامي علفهاي هرز را از بين ببرند و يا باقيمانده آنها قدرت فعاليت زيادي ندارد. استفاده از مخلوط آنها و همچنين علفكشهاي پس از رويش را تحت تاثير قرار ميدهد. بعنوان مثال، مصرف فن مديفام در دما و شدت نور زياد، به چغندرقند صدمه وارد ميكند (بتلن فالوي، و نوريس 1977)، (پرستون و بيسكو 1982)در سال 1986 ، نئورورر در اتريش استفاده از ديسكهاي برگي را جهت تعيين مقدار موم برگها ابداع كرد. در اين روش ميزان گسترش ورقه مومي، راهنمائي جهت پيش بيني حساسيت محصول به علفكش ميباشد.
جهت كاهش خسارت برخي از سموم مخلوط شونده مانند فن مديفام اتوفومسات، سازندگان سم، مواد مخلوط ديگري را فرموله نموداند (مارشال و همكارام1987)، اين مواد حاوي مقادير كمتر چسبندهها و فرآوردههاي فرموله شده در مقايسه با سموم مخلوط شونده بوده و عموماً براي محصول خطر كمتري دارند.
مواد افزوني با افزايش ميزان چسبندگي برخي علفكشها روي سطح گياه، باعث افزايش كارآيي آنها ميشوند. استفاده از اين مواد خصوصاً در شرايط خشك آب و هوايي كه هم علف هرز و هم محصول تمايل به مومي كردن برگها دارند، سودمند است. به عنوان مثال، متاميترون عمدتاً در خاك فعال است، ولي از طريق تماسي نيز موثر ميباشند، به اين جهت در اغلب كشورهاي توصيه
ميشود تا در زمان مصرف متاميترون بعد از رويش محصول حتماً از روغن افزودني استفاده شود. مهمترين مواد افزودني كه به صورت محلول پاشي در زراعت چغندرقند استفاده ميشود. بر اساس روغنهاي معدني ساخته شده اند، ليكن در بعضي كشورها از روغنهاي نباتي، تالوآمينها و خيس كنندهها همراه با علفكشهاي كنترل كننده پهن برگها استفاده ميشود.
افزودني پاشيدني خصوصاً براي بعضي از گراس كشهاي جديدتر مهم هستند. روغنهاي معدني معمولاً همراه با آوكسي ديم، سيكلوسي ديم، كلوئي زالوفوپ و ستوكسي ديم، و همراه با فلوآزاي فوپ، معمولاً روغنهاي معدني و خيس كنندههاي غيريوني توصيه ميشود، اكثر گراس كشهاي مورد مصرف در مرحله بعد از رويش را بايستي تقريباً در اواخر دوره رشد محصول استفاده نمود، چرا كه علف هرز به رشدكامل رسيده و به علت اندازه بزرگش، هدف خوبي براي علفكش خواهد بود. گراس كشهايي مانند ستوكسي ديم وهالوگزي فوپ جهت كنترل كامل گرامينههاي دائمي مانند آگروپيرون، بايد به خوبي در اندامهاي هوايي و ريزوم آنها جابجا شده و حركت نمايند (دكر وهاركر 1985). مهمترين علفكش مورد مصرف در زمان استقرار كامل گياه تريفلورالين كه توسط كولتيواتور هرس و يا كولتيواتور چرخشي با خاك ميان رديفها مخلوط ميشود. اين علفكش نسبتاً ارزان است و مانع سبز شدن علفهاي هرزي مانند سلمك در نواحي شمال اروپا و تاج خروس وحشي، سوروف و انواع ستاريا در ايالات متحده ميشود. گاهي اوقات از اي پي تي سي خصوصاً هنگامي كه مزاحمتهاي علفهاي هرز باريك برگ در مراحل آخر رشد محصول ميرود استفاده ميگردد.
تريلفلورالين به عنوان علفكش قبل از كاشت با بستر كاشت آماده مخلوط ميشود. اكثر زراعين از علفكشهايي با مقدار معمول طي دو نوبت براي مبارزه با علفهاي هرز پهن برگ استفاده ميكنند. ابتدا يك علفكش قبل از رويش و بدنبال آن مصرف علفكش بعد از رويش، در روس استفاده از سموم علفكش با مقدار پائين، معمولاً سه نوبت سمپاشي صورت ميگيرد، ابتدا مصرف علفكش قبل از رويش و در مراحل دوم و سوم مصرف علفكش بعد از رويش يا اينكه در هر سه نوبت از علفكشهاي بعد از رويش استفاده ميشود.
+ نوشته شده در سه شنبه هفتم اسفند ۱۳۸۶ ساعت ۳:۳۶ ب.ظ توسط اسماعیل سعیدی فر
|
درمان و فواید بعضی از گیاهان
ديفن باخيا كه اكنون در آپارتمان ها وجود دارد گياهى است با برگ هاى زيبا از خانواده آراسه كه گاه در صورت بالا بودن سن گياه و مهيا بودن شرايط، گل هم مى دهد كه البته خيلى كم ديده مى شود( طول گل آن به ۱۳ سانتيمتر مى رسد ولى چندان مشخص نيست).
ادامه متن ...
نوشته شده توسط حسين ساعت 03:22 موضوع مطلب : کشاورزی
يكشنبه ۲۵ شهريور ۱۳۸۶
سيب
سيب، سالم ترين ميوه هاست، مواد آهني زيادي دارد و براي اشخاص كم خون، خيلي مفيد است. همچنين براي بيماران دچار تنگي نفس، تجويز مي شود تا مصرف كنند، چون داراي اكسيژن بوده و به موقع به خون بدن، اكسيژن لازم را مي رساند. از قديم تجويز پزشكان، اين بوده كه براي كاهش مشكلات عصبي و روحي، شخص ترجيحاً از ميان ميوه ها ، سيب را بيشتر مصرف كند
نوشته شده توسط حسين ساعت 03:49 موضوع مطلب : کشاورزی
يكشنبه ۲۵ شهريور ۱۳۸۶
هلو و زردآلو
اين دو ميوه ، ترشحات معده را زياد كرده و موجب تحريك تنفس مي شود. علاوه بر اين، محرك ترشحات صفراوي هم هست به اين ترتيب در بخش گوارش ، اهميت زيادي دارد به ويژه اگر با پوست مصرف شود.
نوشته شده توسط حسين ساعت 03:48 موضوع مطلب : کشاورزی
يكشنبه ۲۵ شهريور ۱۳۸۶
گيلاس
اگر چه خريد اين ميوه به ويژه در فصل تابستان، هزينه زيادي دارد، ولي گيلاس مسكن اعصاب است ، در عين حال ملين است و خون را تصفيه مي كند. مصرف اين ميوه باعث پاكيزه شدن معده مي شود.
نوشته شده توسط حسين ساعت 03:15 موضوع مطلب : کشاورزی
يكشنبه ۲۵ شهريور ۱۳۸۶
كاهو
كاهو از ابتلا به امراض عصبي جلوگيري مي كند. مغزهاي خسته را تسكين مي دهد و معده اي كه به اصطلاح تنبل شده باشد را تقويت مي كند. مصرف كاهو در همين حال براي بيماران كبدي و مبتلايان به يبوست و رماتيسم، مفيد است و مي تواند راه درماني براي دردهاي سياتيك و نقرس باشد.
مشخص شده كه مصرف كاهو، علاج قطعي بي خوابي و پريشاني خيال است و مصرف سالاد كاهو و كلم، ضد برنشيت است و اگر آن را با گوجه فرنگي فراوان مصرف كنيد، امراض عصبي تا حدودي درمان مي شود.
مشخص شده كه مصرف كاهو، علاج قطعي بي خوابي و پريشاني خيال است و مصرف سالاد كاهو و كلم، ضد برنشيت است و اگر آن را با گوجه فرنگي فراوان مصرف كنيد، امراض عصبي تا حدودي درمان مي شود.
نوشته شده توسط حسين ساعت 03:14 موضوع مطلب : کشاورزی
جمعه ۰۲ شهريور ۱۳۸۶
بيش از 380 هزار نوع گياه مختلف در کره زمين مي رويد
در کره زمين بيش از 380 هزار نوع گياه مختلف مي رويد. ريزترين آنها گياهان تک سلولي بسيار کوچکي هستند که فقط با ميکروسکوپ مي توان آنها را ديد.
ادامه متن ...
نوشته شده توسط حسين ساعت 17:53 موضوع مطلب : کشاورزی
جمعه ۰۲ شهريور ۱۳۸۶
بيش از 380 هزار نوع گياه مختلف در کره زمين مي رويد
در کره زمين بيش از 380 هزار نوع گياه مختلف مي رويد. ريزترين آنها گياهان تک سلولي بسيار کوچکي هستند که فقط با ميکروسکوپ مي توان آنها را ديد.
ادامه متن ...
نوشته شده توسط حسين ساعت 17:52 موضوع مطلب : کشاورزی
جمعه ۰۲ شهريور ۱۳۸۶
بيش از 380 هزار نوع گياه مختلف در کره زمين مي رويد
در کره زمين بيش از 380 هزار نوع گياه مختلف مي رويد. ريزترين آنها گياهان تک سلولي بسيار کوچکي هستند که فقط با ميکروسکوپ مي توان آنها را ديد.
ادامه متن ...
نوشته شده توسط حسين ساعت 17:50 موضوع مطلب : کشاورزی
جمعه ۰۲ شهريور ۱۳۸۶
بيش از 380 هزار نوع گياه مختلف در کره زمين مي رويد
در کره زمين بيش از 380 هزار نوع گياه مختلف مي رويد. ريزترين آنها گياهان تک سلولي بسيار کوچکي هستند که فقط با ميکروسکوپ مي توان آنها را ديد.
ادامه متن ...
نوشته شده توسط حسين ساعت 17:48 موضوع مطلب : کشاورزی
جمعه ۰۲ شهريور ۱۳۸۶
بيش از 380 هزار نوع گياه مختلف در کره زمين مي رويد
در کره زمين بيش از 380 هزار نوع گياه مختلف مي رويد. ريزترين آنها گياهان تک سلولي بسيار کوچکي هستند که فقط با ميکروسکوپ مي توان آنها را ديد.
ادامه متن ...
نوشته شده توسط حسين ساعت 17:42 موضوع مطلب : کشاورزی
جمعه ۰۲ شهريور ۱۳۸۶
نور ،آب و هوا غذاي رشد گياهان خانگي
امروزه عمل آوردن گلدان هاي گل در منزل يکي از بهترين سرگرمي هاست. گياهان زينتي قسمت عمده تزئينات داخلي منزل را تشکيل مي دهند، به علاوه پرورش نباتات در منزل براي کساني که باغي در اختيار ندارند و مي خواهند گلکاري کنند حائز اهميت است.
ادامه متن ...
نوشته شده توسط حسين ساعت 17:20 موضوع مطلب : کشاورزی
سه شنبه ۱۶ مرداد ۱۳۸۶
آسفالت سحرآميز
شايد تا كنون شما با كاربردهاى مختلف فناورى نانو در رشته ها و زمينه هاى زيادى برخورد كرده ايد و نتايج به كارگيرى اين فناورى را نيز شاهد بوده ايد اما آيا تا كنون با كاربرد فناورى نانو در صنعت حمل و نقل برخوردى داشته ايد؟
ادامه متن ...
نوشته شده توسط حسين ساعت 19:45 موضوع مطلب : کشاورزی
شنبه ۰۲ تير ۱۳۸۶
رمزهاى گل ايرانى
اقليم ايران توانايى گسترده اى در توليد گياهان در ۳ رده دارد: گل و گياهان زينتى، گل هاى آپارتمانى و گياهان دارويى. حقيقت اين است كه اين كشور ۴ فصل، تنها بر روى درياى سياه نفت نيارميده است، تابش خورشيد بر فراز اين اقليم پهناور، فرصت مغتنم اما اغلب فراموش شده اى است، فرصتى كه بسيارى از مردم ديگر سرزمين هاى جهان بدان به چشم حسرت مى نگرند.
نوشته شده توسط حسين ساعت 20:06 موضوع مطلب : کشاورزی
چهار شنبه ۰۵ ارديبهشت ۱۳۸۶
سلطان گياهان
اسفناج گياه بومى ايران است و از اوايل قرن نخست ميلادى كم كم به نقاط ديگر دنيا راه يافت. به طورى كه در تاريخ آمده اسفناج در قرن هفتم در چين و در قرن دوازدهم در اسپانيا زير كشت بوده است. كشت اسفناج در سال ۱۸۰۶ در آمريكا شروع شد. اسفناج گياهى است يك ساله داراى ساقه اى راست به ارتفاع نيم متر كه برگ هاى آن پهن و نرم مثلثى شكل به رنگ سبز است. ۲ نوع اسفناج وجود دارد كه به نام پائيزه و بهاره ناميده مى شود. اسفناج بهاره در فصل بهار كاشته مى شود و به اسفناج انگليسى معروف است. نوع پائيزه آن كه به خاك بسيار غنى احتياج دارد در پائيز كاشته مى شود. گل هاى اسفناج سبز كمرنگ هستند. اسفناج چون داراى مواد غذايى فراوانى است، كشت آن در همه نقاط دنيا معمول است و از آنجا كه خاصيت ضدسرطانى بالايى دارد به سلطان گياهان معروف است.
تركيبات شيميايى:اسفناج از نظر داشتن ويتامين B3 بسيار غنى است. بنابراين داروى مهمى براى برطرف كردن بيمارى پلاگر است. (پلاگر يك نوع بيمارى است كه به علت كمبود ويتامين B3 در بدن توليد مى شود و نشانه هاى ضعف بدن، تشنج، اختلال در دستگاه هاضمه و به وجود آمدن لكه هاى قرمز روى بدن است.) همچنين در اسفناج مقدار زيادى آهن، يد، لسيتين، كلروفيل، كاروتن، اسيد اگزاليك و اسيد آرسنيك وجود دارد.
خواص دارويى:برگ اسفناج از نظر طب قديم ايران كمى سرد و تر است و برخى عقيده دارند كه متعادل است يعنى نه سرد است و نه گرم. برگ اسفناج منبع غنى ويتامين C، B3، A و آهن و پتاسيم است. بدن را قليايى مى كند. خنك كننده و پائين آورنده تب است. ورم روده كوچك را رفع كرده و براى ورم ريه مفيد است. ملين است و يبوست را برطرف مى كند. براى لاغرشدن و كاهش وزن مفيد است. اسفناج به دليل داشتن ماده اى به نام «اسپيناسين» هضم غذا را تسريع مى كند. اين ماده موجب تحريك معده و ازدياد ترشحات آن مى شود. خوردن اسفناج در رفع تشنگى، از بين بردن ورم و درد گلو مفيد است. براى رفع سرفه هاى خشك برگ اسفناج را با جو پوست كنده و روغن بادام پخته و مى خورند. آش اسفناج با گشنيز براى سردردهاى ناشى از سوء هاضمه و اختلال دستگاه گوارشى مفيد است. اگر آش اسفناج را با آب ليمو، سماق يا آب غوره بخوريد سردردهاى ناشى از اختلال كيسه صفرا را برطرف مى كند. خوردن اسفناج از سرطان بويژه در سيگارى ها جلوگيرى مى كند. تحقيقات دانشمندان نشان داده اسفناج در پيشگيرى سرطان روده بزرگ، معده، پروستات، حنجره و رحم نيز مؤثر است. اسفناج كلسترول خون را پائين آورده و بهترين دارو براى مبتلايان به كم خونى است. اسفناج مانند جارو روده بزرگ را تميز كرده، ترشحات لوزالمعده را افزايش مى دهد و سبزى مفيدى براى تقويت اعصاب است. اسفناج پخته براى رفع بيمارى آسم و گرفتگى صدا بسيار مؤثر است. رماتيسم و نقرس را درمان مى كند. براى زياد كردن شير در مادران شيرده مؤثر است. تخم اسفناج ملين و خنك كننده بوده و براى برطرف كردن ورم كبد و يرقان مفيد است. اين گياه تعداد گلبول هاى قرمز خون را افزايش مى دهد و از آنجا كه داراى كلروفيل است، عضلات روده را تحريك كرده و تخليه مدفوع را آسان مى كند. افرادى كه مبتلا به بيمارى بند آمدن ادرار هستند مى توانند با مخلوط نصف فنجان آب اسفناج و همان مقدار روغن بادام يا روغن زيتون اين ناراحتى را درمان كنند. اسفناج را در سالاد خود بريزيد و ميل كنيد.
مضرات:اسفناج به علت داشتن اگزالات براى بيماران مبتلا به ورم مفاصل و سنگ هاى كليه و مثانه مناسب نيست و كسانى كه سرد مزاج هستند بايد اسفناج را با ادويه گرم نظير زنجبيل و هل ميل كنند.
تركيبات شيميايى:اسفناج از نظر داشتن ويتامين B3 بسيار غنى است. بنابراين داروى مهمى براى برطرف كردن بيمارى پلاگر است. (پلاگر يك نوع بيمارى است كه به علت كمبود ويتامين B3 در بدن توليد مى شود و نشانه هاى ضعف بدن، تشنج، اختلال در دستگاه هاضمه و به وجود آمدن لكه هاى قرمز روى بدن است.) همچنين در اسفناج مقدار زيادى آهن، يد، لسيتين، كلروفيل، كاروتن، اسيد اگزاليك و اسيد آرسنيك وجود دارد.
خواص دارويى:برگ اسفناج از نظر طب قديم ايران كمى سرد و تر است و برخى عقيده دارند كه متعادل است يعنى نه سرد است و نه گرم. برگ اسفناج منبع غنى ويتامين C، B3، A و آهن و پتاسيم است. بدن را قليايى مى كند. خنك كننده و پائين آورنده تب است. ورم روده كوچك را رفع كرده و براى ورم ريه مفيد است. ملين است و يبوست را برطرف مى كند. براى لاغرشدن و كاهش وزن مفيد است. اسفناج به دليل داشتن ماده اى به نام «اسپيناسين» هضم غذا را تسريع مى كند. اين ماده موجب تحريك معده و ازدياد ترشحات آن مى شود. خوردن اسفناج در رفع تشنگى، از بين بردن ورم و درد گلو مفيد است. براى رفع سرفه هاى خشك برگ اسفناج را با جو پوست كنده و روغن بادام پخته و مى خورند. آش اسفناج با گشنيز براى سردردهاى ناشى از سوء هاضمه و اختلال دستگاه گوارشى مفيد است. اگر آش اسفناج را با آب ليمو، سماق يا آب غوره بخوريد سردردهاى ناشى از اختلال كيسه صفرا را برطرف مى كند. خوردن اسفناج از سرطان بويژه در سيگارى ها جلوگيرى مى كند. تحقيقات دانشمندان نشان داده اسفناج در پيشگيرى سرطان روده بزرگ، معده، پروستات، حنجره و رحم نيز مؤثر است. اسفناج كلسترول خون را پائين آورده و بهترين دارو براى مبتلايان به كم خونى است. اسفناج مانند جارو روده بزرگ را تميز كرده، ترشحات لوزالمعده را افزايش مى دهد و سبزى مفيدى براى تقويت اعصاب است. اسفناج پخته براى رفع بيمارى آسم و گرفتگى صدا بسيار مؤثر است. رماتيسم و نقرس را درمان مى كند. براى زياد كردن شير در مادران شيرده مؤثر است. تخم اسفناج ملين و خنك كننده بوده و براى برطرف كردن ورم كبد و يرقان مفيد است. اين گياه تعداد گلبول هاى قرمز خون را افزايش مى دهد و از آنجا كه داراى كلروفيل است، عضلات روده را تحريك كرده و تخليه مدفوع را آسان مى كند. افرادى كه مبتلا به بيمارى بند آمدن ادرار هستند مى توانند با مخلوط نصف فنجان آب اسفناج و همان مقدار روغن بادام يا روغن زيتون اين ناراحتى را درمان كنند. اسفناج را در سالاد خود بريزيد و ميل كنيد.
مضرات:اسفناج به علت داشتن اگزالات براى بيماران مبتلا به ورم مفاصل و سنگ هاى كليه و مثانه مناسب نيست و كسانى كه سرد مزاج هستند بايد اسفناج را با ادويه گرم نظير زنجبيل و هل ميل كنند.
+ نوشته شده در سه شنبه هفتم اسفند ۱۳۸۶ ساعت ۳:۳۵ ب.ظ توسط اسماعیل سعیدی فر
|
وضعيت آموزش بيوتكنولوژي كشاورزي در دانشگاه تهران از زبان مدير گروه
وضعيت آموزش بيوتكنولوژي كشاورزي در دانشگاه تهران از زبان مدير گروه
آموزش يكي از محورهاي اصلي توسعه است و توجه به آن از اولويتهاي برنامهريزي در هر كشور ميباشد؛ چرا كه از طريق آموزش ميتوان نيروي متخصص كارآمد در هر رشته و از جمله در بيوتكنولوژي تربيت كرد. اما آموزش بيوتكنولوژي در كشور، از نظر كميت و كيفيت دچار مشكلات عديدهاي ميباشد. در اين نوشتار كه حاصل گفتگوي گروه بيوتكنولوژي شبكه تحليلگران تكنولوژي ايران با دكتر بهمن يزديصمدي، رييس گروه بيوتكنولوژي دانشكدة كشاورزي دانشگاه تهران ميباشد، با وضعيت آموزش بيوتكنولوژي كشاورزي در دانشگاه تهران و برخي مشكلات آن از زبان دكتر يزديصمدي آشنا ميشويم:
- آموزش بيوتكنولوژي كشاورزي در ايران از چه سالي و در كجا آغاز گرديد؟
در دهة هشتاد ميلادي و با ظهور بيوتكنولوژي نوين، كشور ما نيز وارد اين عرصه علمي گرديد و ابعاد مختلف علمي اين رشته شامل علوم پايه، پزشكي، صنعتي و كشاورزي مورد توجه قرار گرفت و در دانشگاههاي مختلف به تدريج رشتههاي مرتبط با بيوتكنولوژي راهاندازي شد. اولين دورة رسمي كارشناسي ارشد بيوتكنولوژي كشاورزي در كشور، توسط دانشكده كشاورزي دانشگاه تهران در سال 1377 تأسيس شد و در سال جاري (82)، ششمين دوره دانشجويان اين مقطع وارد دانشكده ميشوند. [ايتان: البته از سال 1368، دانشجويان مقاطع كارشناسي ارشد و دكترا در چندين گرايش كشاورزي به خصوص اصلاح نباتات، پايان نامههاي خود را در زمينة ژنتيك مولكولي و مهندسي ژنتيك انتخاب مينمودند و اين موضوع در دهة 1370 شدت گرفته بود] . در دانشگاههاي ديگر نيز با 1 تا 3 سال تأخير، اين دوره تأسيس شده است كه از آنجمله ميتوان دانشكده كشاورزي دانشگاه فردوسي مشهد، بوعلي همدان، صنعتي اصفهان و تبريز را نام برد. 2- قابليتها و امكانات گروه بيوتكنولوژي كشاورزي در دانشگاه تهران
در
گروه بيوتكنولوژي كشاورزي دانشكده كشاورزي دانشگاه تهران، 10 نفر عضو هيأت علمي وجود دارد كه در زمينههاي مختلف كشت بافت، مهندسي ژنتيك و انتقال ژن و دروس پايه مانند ژنتيك تخصص دارند. اين افراد از گروههاي آموزشي مختلف شامل گياهپزشكي، اصلاح نباتات و باغباني ميباشند كه علاوه بر گروه آموزشي خود در گروه بيوتكنولوژي نيز مشغول به فعاليت هستند. از لحاظ امكانات نيز دانشگاه تهران، امكانات مناسبي در اختيار دارد. در واقع گروه زراعت و اصلاح نباتات از 15 سال قبل بدليل علاقة برخي از اساتيد، تعدادي از وسايل موردنياز را خريداري نموده بود كه در اوايل با كشت بافت آغاز شد و بهتدريج امكانات بيشتري فراهم گرديد. همچنين يك ساختمان جديد مختص به بيوتكنولوژي در دانشكده تأسيس شده است كه داراي آزمايشگاههاي مجهزي نيز ميباشد. اما با توجه به اينكه بيوتكنولوژي به امكانات زيادي نياز دارد و آموزش نيز بايستي داراي كيفيت لازم باشد؛ مسئولين امر بايستي توجه بيشتري به اين امر داشته باشند و مساعدت لازم را در زمينه تأمين امكانات بنمايند. 3- همكاري با ساير مراكز و مؤسسات در امر آموزش بيوتكنولوژي
يك
دانشكده بايستي امكانات اوليه و نسبتاً كافي را در اختيار داشته باشد؛ ولي ميتواند در برخي از زمينهها از مؤسسات ذيربط نيز كمك بگيرد. مثلاً براي تدريس دروس بايستي اساتيد لازم وجود داشته باشند، ولي با توجه به باريك شدن تخصصها، استفاده از اساتيد مراكز ديگر در تدريس يك درس باعث افزايش كيفيت آموزش ميشود . البته با توجه به اينكه اساتيد پروازي، دلبستگي لازم را ندارند، لذا هر درس بايستي يك متولي داشته باشد و در مباحث خاصي كه نياز به تخصص بيشتر ميباشد، از اساتيد مدعو استفاده گردد. در مسايل تحقيقاتي و پژوهشيهايي كه امكان انجام آنها در دانشكده فراهم نميباشد نيز ميتوان از مؤسسات ديگر بهره جست و منعي نيز براي اينكار وجود ندارد.
در زمينه همكاري با ساير مؤسسات پژوهشي كشور، هيچگونه آئيننامه رسمي وجود ندارد، ولي همكاريهاي خوبي با برخي از آنها از جمله مؤسسه تحقيقات بيوتكنولوژي كشاورزي و مركز ملي تحقيقات مهندسي ژنتيك و تكنولوژي زيستي در زمينه تدريس دروس و انجام پاياننامههاي دانشجويي صورت گرفته است.
4- تقويت سطح علمي نيروي انساني شاغل در گروه بيوتكنولوژي كشاورزي
در گروه بيوتكنولوژي از همان زمان تأسيس در دانشكده كشاورزي، نسبت به جذب نيروي متخصص اقدام شده است. همچنين سعي شده از نيروي متخصص ساير گروههاي موجود در دانشكده و نيز خارج از آن استفاده گردد. اكثر اعضاي هيأت علمي گروه كه براي فرصت مطالعاتي به كشورهاي پيشرفته مسافرت ميكنند، در زمينه بيوتكنولوژي تحقيق مينمايند. همچنين دانشجويان در دوره مطالعاتي خود ميتوانند در زمينه بيوتكنولوژي پژوهش نمايند.
5- بيوتكنولوژي كشاورزي يا بيوتكنولوژي گياهي؟
از آقاي دكتر يزديصمدي پرسيده شد كه با توجه به نام دوره (بيوتكنولوژي كشاورزي)، چرا تاكنون فقط به مباحث گياهي پرداخته شده است و گرايشهاي دام، طيور و آبزيان در آن لحاظ نشدهاند؟ حتي در زمينه گياهي نيز بنظر ميرسد، اكثراً بيوتكنولوژي گياهان زراعي مورد تاكيد بوده است و ساير زمينهها از جمله گياهان باغي، دارويي، مرتعي و جنگلي فراموش شدهاند؟ وي پاسخ داد: البته دانشجويان رشتههاي مختلفي از جمله زراعت و اصلاح نباتات، باغباني و گياه پزشكي نيز ميتوانند در آزمون ورودي مقطع كارشناسي ارشد اين رشته شركت كنند؛ و درحال حاضر نيز دانشجويان كارشناسي ارشد بيوتكنولوژي از رشتههاي مذكور در كنكور پذيرفته شدهاند. ولي توسعه كمي و كيفي بيوتكنولوژي كشاورزي بهويژه در زمينههايي كه كمتر به آنها پرداخته شده است (دام، طيور، آبزيان، گياهان دارويي، جنگل و غيره) بايد از اولويتهاي آموزشي قرار گيرد.
در همين راستا تأسيس رشتههاي مرتبط با بيوتكنولوژي دام، صنايع غذايي و غيره در دانشكده كشاورزي برعهده گروههاي مختلف قرار گرفته است كه در اين زمينه بايستي نيروي انساني لازم را تأمين نمايند. در حال حاضر شش گروه در دانشكده كشاورزي علاقمند به راهاندازي مقطع دكتري در رشته اصلي خود و با گرايش بيوتكنولوژي ميباشند كه عبارتند از:
- زراعت و اصلاح نباتات
- گياه پزشكي
- باغباني
- خاكشناسي
- علوم دامي
- صنايع غذايي
هماكنون تنها گروه زراعت و اصلاح نباتات است كه داراي مقطع دكتراي اصلاح نباتات با گرايش ژنتيك مولكولي و مهندسي ژنتيك ميباشد.
6- آيا تاكنون تجديدنظري در سرفصلهاي درسي (سيلابس) مقطع كارشناسي ارشد بيوتكنولوژي كشاورزي صورت گرفته است يا خير؟
حدود 10 تا 12 سال قبل، گروه كشاورزي در شوراي عالي برنامهريزي وزارت علوم، نسبت به تعيين سرفصلها و برنامه درسي در مقطع كارشناسي ارشد بيوتكنولوژي كشاورزي اقدام نمود. در آن زمان، بيوتكنولوژي در اوايل راه پيشرفت بود و پيشزمينه كافي در بيوتكنولوژي وجود نداشت، ولي از متخصصين موجود در آن زمان در برنامهريزي استفاده گرديد. اما با گذشت زمان و با توجه به رشد روزافزون بيوتكنولوژي نياز است كه تغييراتي در اين برنامه صورت گيرد. اگرچه با انحلال شوراي عالي برنامهريزي، اين وظيفه به دانشگاهها محول گرديده است، ولي تاكنون اين مهم صورت نگرفته است.
7- چرا مقطع دكتراي بيوتكنولوژي كشاورزي تاكنون در دانشگاه تهران راهاندازي نشده است؟
از آقاي دكتر يزديصمدي سؤال شد كه عليرغم اينكه بيوتكنولوژي كشاورزي در مقطع كارشناسي ارشد از سال 1377 در دانشكده كشاورزي دانشگاه تهران راهاندازي شده است، چرا تاكنون دوره دكتراي آن تأسيس نشده است و فارغالتحصيلان كارشناسي ارشد مجبورند در رشته اصلاح نباتات در گرايش ژنتيك مولكولي و مهندسي ژنتيك ادامه تحصيل دهند كه مواد امتحاني آن با سرفصلهاي مقطع كارشناسيارشد بيوتكنولوژي كشاورزي همخواني ندارد؟ وي پاسخ داد:
براي رفع اين نقيصه، از دو سال قبل، تصميم به تأسيس دوره دكتري بيوتكنولوژي كشاورزي گرفته شد. البته هدف، آموزش اين افراد در زمينههاي پايهاي بيوتكنولوژي ميباشد. برنامهريزي اين مقطع صورت گرفته است و اگر دانشگاه تهران توجه بيشتري به اين امر نمايد و امكانات لازم را فراهم آورد، اين مقطع ميتواند هرچه سريعتر راهاندازي شود. اگرچه دانشگاه فردوسي مشهد امكانات لازم را براي تأسيس اين مقطع در اختيار ندارد ولي با همكاري مؤسسه تحقيقات بيوتكنولوژي كشاورزي و مركز ملي تحقيقات مهندسي ژنتيك و تكنولوژي زيستي نسبت به راهاندازي آن اقدام نموده است (مهرماه 82). در دانشگاه تهران عقيده بر اين است كه در ابتدا بايستي امكانات لازم فراهم آيد و سپس اين مقطع راهاندازي گردد.
8- مشكلات آموزش بيوتكنولوژي در دانشكده كشاورزي دانشگاه تهران چيست؟
عمدهترين مشكل، تأمين امكانات لازم ميباشد كه اين امكانات در درجه اول، تأمين هيأْت علمي داراي كيفيت لازم و در مرحله ديگر، تأمين تجهيزات و مواد مصرفي مورد نياز در آزمايشگاهاي گروه بيوتكنولوژي ميباشد.
تأمين نيروي انساني داراي استانداردهاي كيفي لازم، از اركان اصلي پيشرفت بيوتكنولوژي در كشور ميباشد كه بايستي به اين امر توجه بيشتري صورت گيرد.
9- چرا دانشگاهها، بدون داشتن امكانات لازم، تمايل به تأسيس اين رشته دارند؟
اگرچه اكثر دانشكدههاي كشاورزي كشور فاقد امكانات لازم، چه از نظر هيآْت علمي و چه از نظر امكانات آزمايشگاهي بودهاند، ولي با توجه به جذابيت و جديد بودن اين رشته، برخي از آنها نسبت به تأسيس آن اقدام نمودهاند. آنها چنين استدلال ميكنند كه اگر اين رشته را راهاندازي كنند، بعد ميتوانند امكانات لازم را جذب نمايند. ولي به اعتقاد من، اين ديدگاه، چندان مناسب نيست و هر دانشكده بايستي قبل از تأسيس رشته بيوتكنولوژي، حداقل امكانات لازم را فراهم كرده باشد. در اين زمينه لازم بهذكر است كه تا چند سال پيش، شوراي گسترش آموزش عالي، وابسته به وزارت علوم، تحقيقات و فناوري وظيفه بررسي و تأييد راهاندازي رشتهها را بر عهده داشت، ولي در سالهاي اخير، مقداري از اختيارات خود را به دانشگاههاي بزرگ و دانشگاههاي داراي هيأت مميزه محول نموده است؛ با وجود اين، در دانشگاههاي بزرگ تنها برخي تصميمگيريهاي نهايي بهعهده شورا ميباشد، اما در دانشگاههاي كوچك، شورا رسماً مسئول اين كار است (وظيفه اين شورا بررسي امكانات يك دانشگاه براي تأسيس يك رشته و صدور مجوز تأسيس دوره آموزشي براي آن ميباشد). اين شورا با داشتن گروههاي تخصصي، موضوع تأسيس رشته جديد را در كميته مربوطه بررسي و در نهايت رد يا قبول مينمايد.
10- انتظارات از سند ملي زيست فناوري
در پايان جلسه با آقاي دكتر يزدي صمدي، در خصوص انتظار از سند ملي زيستفناوري سؤال شد. وي گفت: انتظار بر اين است كه سند ملي زيستفناوري هرچه سريعتر تدوين و به تصويب برسد. همچنين محلي بهعنوان نقطه تماس براي آن در نظر گرفته شود كه با همكاري ساير مراكز آموزشي و پژوهشي بتواند در پيشبرد برنامههاي بيوتكنولوژي كشور تسريع صورت گيرد. بهويژه بهنظر بنده بيوتكنولوژي كشاورزي در كشور ميتواند به عنوان اولويت در نظر گرفته شود؛ چرا كه از مزيتهاي خوبي اعم از نيروي انساني، تجربه بيشتر نسبت به ساير زمينهها، امكانات نسبي و تنوع گياهي مناسب در اين عرصه برخوردار هستيم.
+ نوشته شده در سه شنبه هفتم اسفند ۱۳۸۶ ساعت ۳:۳۳ ب.ظ توسط اسماعیل سعیدی فر
|
منابع ارشد بیو تکنولوژی
با توجه نزدیکی کنکور کارشناسي ارشد، منابع رشته بیوتکنولوژی کشاورزی با تصحیحاتی خدمتتان ارائه میشود. لازم به ذکر است که سال قبل این منابع را اعلام کرده بودم ولی با راهنمایی برخی دوستان که سال قبل در این آزمون موفق شده اند، آن را به روز کردم.
براي قبولي در کنکور کارشناسي ارشد نبايد ريسک نماييد و بهتر است هر آنچه منبع در اختيار داريد، مطالعه نماييد از کتابهاي فارسي و انگليسي معتبر تا جزوات دانشگاههاي طراح سوال و تستهاي سالهاي قبل. من خودم خواندن کتابهاي مرجع را توصيه ميکنم.
اما اگر مايل بوديد که جزوات دانشگاهها را تهيه کنيد به نظر ميآيد در درسهاي زير بايد به اين دانشگاهها مراجعه کنيد، چرا که طراحان سوال از اين دانشگاهها بوده و در عين درس مذکور در آن دانشگاهها داراي استاد قويتري بوده يا هست و در عين حال رشته بيوتکنولوژي در آنجا وجود دارد؛ يعني دانشگاههاي تهران، مشهد، همدان، اصفهان، تبريز و ...
ژنتيک: کتاب دکتر يزدي صمدي (اصول ژنتيک)، جزوه تهران، جزوه تبريز، کتاب ژنتيک مولکولی ترجمه دکتر يزدي صمدي، کتاب ژنتيک انتشارات فاطمي، کتاب اصول بيوتکنولوژی مشهد و ...
اصول اصلاح و اصلاح خصوصي: کتاب اصلاح نباتات دکتر بهمن اهدايي که مهمترين منبع بوده و هست، جزوات تهران و تبريز، کتاب اصلاح خصوصي دکتر يزدي صمدي و ...
فيزيولوژي: اگر گياهي باشد کتابهاي دکتر لساني خيلي عالي هستند (انتشارات دانشگاه تهران) و همچنين کتاب فيزيولوژی هاپکينز ولي اگر زراعي باشد کتاب فيزيولوژي زراعي مشهد و جزوه دکتر پوستيني تهران.
بيوشيمي: جزوه مشهد و شيراز و ترجمه کتابهاي مطرح مانند هارپر و استراير که به تازگي ترجمه شده و کتاب سال هم شده است.
آفات و بیماریها: براي آفات از کتابهاي موجود دانشگاه اروميه و گيلان استفاده نماييد و همچنين تعريف جزوات دکتر ايزد پناه و بنی هاشمی در دانشگاه شيراز را شنيدهام.
زبان تخصصی: براي زبان بايد به طور کلي زبان خود را تقويت کنيد و با لغات تخصصي رشته آشنا باشيد که اين موضوع در حين مطالعه دروس ديگر تقويت ميشود. کمي متنهاي تخصصي مرتبط با بيوتکنولوژي را مطالعه کنيد تا درک مطالب برايتان راحتتر شود
+ نوشته شده در سه شنبه هفتم اسفند ۱۳۸۶ ساعت ۳:۳۳ ب.ظ توسط اسماعیل سعیدی فر
|
ژن
| ژن یا ماده وراثتی (hereditary factor)، ماده پیچیدهای است که در هنگام تقسیم میتواند همانند خود را بوجود آورد. واحدهایی از این ماده وراثتی از پدر و مادر به فرزندان انتقال مییابند. این واحدها دارای ویژگیهای بسیار پایدار بوده و بطور مشخص موجودی را که صاحب آن است، تحت تاثیر قرار میدهند. ژنها بر روی کروموزومها در جایگاههای ویژه ، مرتب شدهاند. |
دید کلی
پس از آنکه اسیدهای نوکلئیک بوجود آمدند، احتمال میرود که پیدایش جانداران جدید با سرعت بسیار زیادتری انجام گرفته باشد. این شتاب عظیم را ژنها ، که القاب کنونی اسیدهای نوکلئیک هستند امکانپذیر ساختهاند. اکنون جانداران بر طبق دستورالعملهایی که ژنهایشان فراهم میآورند، به تولید مثل میپردازند و به سبب اینکه نسلهای متوالی جانداران ، ژنها را به ارث میبرند. پدید آمدن یک جاندار جدید به صورت فرایندی کنترل شده و غیر تصادفی درآمده است. آنچه جاندار به ارث میبرد تا حد زیادی بقای او را تعیین میکند، بنابراین وراثت از نظر سازگاری جانداران حائز اهمیت است.اما چیزی که جانداران به ارث میبرند، ماهیچه نیرومند ، برگ سبز ، خون قرمز یا مانند آن نیست، بلکه ژنها و دیگر محتویات سلولهای زاینده است. سپس در فردی که از این سلولها ناشی میشود، صفات قابل رویت تحت نظارت ژنهایی که به ارث برده است، پدید میآید. محصول این گونه وراثت موجود زنده منحصر به فردی است که در بعضی از صفات کلی خود به والدینش شباهت دارد و در بسیاری از صفات جزئی با آنها تفاوت دارد. اگر این تفاوتها کشنده نباشند یا سبب عدم باروری نشوند، جاندار حاصل میتواند زنده بماند و ژنهای خود را به نسلهای بعدی انتقال دهد.
تاریخچه
«ویلیام هاروی» ، در سال 1651 ، این نظریه را بیان کرد که تمام موجودات زنده از جمله ، انسان ، از تخم بوجود آمدهاند و اسپرم فقط فرایند تولید مثل نقش دارد. هاروی همچنین تئوری اپیژنز را ارئه داد که طبق این تئوری در مرحله رشد جنینی ، ارگانها و ساختمانهای جدیدی از ماده زنده تمایز نیافته ، بوجود میآید. پژوهشهای جدید درباره وراثت بوسیله گرگور مندل که کشیشی اتریشی بود، در نیمه دوم قرن 19 آغاز شد. وی دو قانون مهم را کشف کرد که همه پیشرفتهای بعدی علم وراثت بر پایه آنها بنا نهاده شده است.ژن به عنوان یک واحد عملکردی
تمام نوکلئوتیدها در DNA ، گهگاه دستخوش دگرگونیهایی میشوند که جهش (Mutation) نام دارد. پس از هر جهش ، ژن جهش یافته (Mutant) به جای ژن اولیه به سلولهای فرزند انتقال مییابد و به ارث برده میشود. DNA جهش یافته ، آنگاه صفات تازهای بوجود میآورد که ارثی هستند. ژنهایی که جز ژنهای ساختمانی هستند، مسئول ساختن زنجیرههای پلی پپتیدی هستند.اگر جهشی در یکی از این ژنها ، روی دهد، مجموعه صفات و ویژگیهایی که ژن جهش یافته مسئول بخش کوچکی از آن میباشد، بطور مستقیم یا غیر مستقیم ، تحت تاثیر قرار خواهند گرفت و از آنجایی که بیشتر پروتئینها نقش آنزیمی بر عهده دارند، این جهش بر واکنشهایی که آنزیم مربوطه در آن دخالت دارد، اثر میگذارد. ژنهای دیگر که نقش تنظیم کننده دارند، فعالیت ژنهای دیگری را کنترل میکنند و جهش در این ژنها بر کنترل ژنهای ساختمانی اثر میگذارد. DNA هر موجود از تعدادی ژنهای مختلف تشکیل شده است.
در هنگام رشد ، هر ژن دقیقا ژن همانند خود را پدید میآورد. هنگامی که یک ژن جهش مییابد، ژن جهش یافته در تقسیمات بعدی سلول ، ژنهای جهش یافته همانند خود را بوجود میآورد و اگر این ژن یک ژن ساختمانی باشد، جهش منجر به تولید پروتئین جهش یافته میگردد. ژن جهش یافته و ژن اولیه نسبت بهم آللومورف (Allelomorph) نامیده میشوند.
ژن و کروموزوم
یاختههای یک گیاه یا یک جانور دارای تعداد معینی کروموزوم است که ویژه آن گونه گیاهی یا جانوری میباشد و تعداد این کروموزومها در همه یاختههای آن فرد پایدار و یکسان است. بنابراین همه یاختههای یک فرد دارای مجموعههای ژنی یکسانی میباشند، مثلا در مگس سرکه در حدود 10 هزار ژن شناخته شده است. افراد مختلف یک گونه دارای آللهای متفاوت یک ژن در سلولهای خود میباشند. در هر کروموزوم ، ژنها بطور خطی قرار گرفتهاند و نظام آنها پایدار و ثابت است. جایگاه ثابت هر ژن در کروموزوم که ویژه آن ژن است، لوکوس (Locus) نامیده میشود.دو ژن آلل نمیتوانند بطور همزمان در یک جایگاه وجود داشته باشند و در یک زمان هر جایگاه میتواند پذیرایی تنها یکی از ژنهای آلل باشد. برخی از ژنها به ویژه ژنهایی که در ساختن RNA دخالت دارند، چندین بار در یک مجموعه کروموزومی تکرار میشوند. در پدیده میتوز ، پیش از تقسیم هسته ، ژنها و در نتیجه کرومزومها، دو برابر شدهاند و هر یک از دو یاخته حاصل از تقسیم ، یکی از مجموعههای کروموزومی را دریافت میکند و از اینرو مجموعههای کروموزومی دو سلول دقیقا یکسان خواهد بود.
ژن و گوناگونی افراد
در یاختههای بدنی گیاهان و جانوران کروموزومها به صورت جفت وجود دارند و از نظر ظاهری یکسان میباشند (به جز کروموزومهای جنسی). در هر لنگه از یک جفت کروموزوم ، نظام جایگاههای ژنی ، همانند نظام جایگاههای لنگه دیگر میباشد و ژنهایی که در جایگاههایی همانند قرار دارند، ممکن است یکسان بوده و یا آلل یکدیگر باشند. در حالت نخست فرد از نظر دو ژن هموزیگوت و در حالت دوم هتروزیگوت میباشد. شماره کروموزومها در یاختههای حاصل از تقسیم میوز یا گامتها ، 2/1 تعداد کروموزومها در سلولهای پیکری است و در هر یک از گامتها ، تنها یک لنگه از یک جفت کروموزوم همانند ، در برخی از جایگاهها باهم متفاوت هستند.در نتیجه گامتها نیز با هم متفاوت خواهند بود و چون توزیع کروموزومها در هر گامت از قانون احتمالات پیروی میکند، در نتیجه احتمال تولید گامتهای مختلف در صورتی که تعداد کروموزومها را
در نظر بگیریم، 
خواهد بود. این حالت ، تفکیک مستقل نامیده میشود. تقاطع کروموزومی (Crossing-Over) نیز به ایجاد تفاوتهای بیشتر بین گامتها ، کمک میکند. سازمان یابی و ساختمان ژن
در سادهترین حالت ، یک ژن را میتوان به صورت قطعهای از یک مولکول DNA و حاوی رمز برای توالی اسید آمینهای یک رشته پلی پپتیدی و توالیهای تنظیم کننده لازم برای بروز آن در نظر گرفت. به هر حال این توصیف برای ژنهای موجود در ژنوم انسان ، ناکافی است، زیرا تعداد ناچیزی ژن به صورت توالیهای رمزدار پیوسته وجود دارد. بلکه در عوض در بین اکثریت ژنها ، یک یا بیش از یک ناحیه فاقد رمز موجود است. این توالیهای حد فاصل که اینترون (intron) نامیده میشوند، ابتدا در هسته به RNA رونویسی میشوند، اما در RNA پیامبر بالغ در سیتوپلاسم وجود ندارند.لذا اطلاعات توالیهای اینترونی ، بطور طبیعی در فرآورده پروتئینی نهائی نمایانده نمیشود. اینترونها یک در میان با توالیهای رمزدار یا اگزون (exon) که نهایتا توالی اسید آمینهای پروتئین را رمز گردانی میکنند، قرار دارند. اگرچه تعداد کمی از ژنها در ژنوم انسان فاقد اینترون میباشند، اکثر ژنها حداقل یک و معمولا چندین اینترون دارند. ژن دیستروفین وابسته به جنس که حاوی 2 میلیون جفت باز است، کمتر از یک درصد آن حاوی اگزونهای رمزدار است. اینترونها در ساختار ژنها ، نقش حفاظت از اگزونها را در برابر جهشها بر عهده دارند.
خصوصیات ساختمانی یک ژن معمولی انسان
ژن نه تنها توالیهای رمزدار واقعی است، بلکه دارای توالیهای نوکلئوتیدی مجاور لازم برای بروز مناسب ژن ، یعنی برای تولید یک مولکول RNA پیامبر طبیعی ، به مقدار صحیح ، در محل درست و در زمان صحیح حین تکامل و یا در طی چرخه سلولی نیز میباشد. توالیهای نوکلئوتیدی مجاور ، پیامهای مولکولی شروع و پایان را برای ساخت RNA پیامبر رونویسی شده از ژن فراهم میکنند. ژن دارای دو انتهای
به 
است. در انتهای ژن ، یک ناحیه پیشبر وجود دارد که شامل توالیهای مسئول شروع مناسب رونویسی است.پیشبرها و نیز عناصر تنظیم کننده میتوانند محلهایی برای جهش در بیماریهای ژنتیکی که قادرند مانع بروز طبیعی ژن شوند، باشند. این عناصر تنظیم کننده شامل تقویت کنندهها ، خاموش کنندهها و نواحی کنترل کننده جایگاه ژنی هستند. در انتهای
ژن ، یک ناحیه ترجمه نشده مهم یافت میشود که حاوی پیامی برای اضافه شدن یک توالی از واحدهای آدنوزین به اصطلاح دم پلی A به انتهای RNA پیامبر بالغ است. مبانی بروز ژن
جریان اطلاعات از ژن به پلی پپتید ، شامل چندین مرحله است.- رونویسی یک ژن در محل شروع رونویسی روی RNA کروموزومی ، بلافاصله از توالیهای رمزدار آغاز میشود و در طول کروموزوم ادامه یافته، از چند صد جفت باز تا بیش از یک میلیون جفت باز و در هر دو گروه اینترونها و اگزونها و ناحیه بعد از پایان توالیهای رمزدار را رونویسی میکند.
- پس از تغییر یافتن در هر دو انتهای و رونوشت اولیه RNA ، بخشهای مربوط به اینترونها برداشته میشوند و قطعات مربوط به اگزونها به یکدیگر چسبانده میشوند.
- پس از برش و چسباندن RNA ، RNA پیامبر حاصل که اینک فقط حاوی بخشهای رمزدار ژن است، از هسته به سیتوپلاسم سلول برده میشود و در آنجا نهایتا به توالی اسید آمینهای پلی پپتید رمزگردانی شده ، ترجمه میگردد. هر یک از این مراحل ، در معرض بروز خطا هستند و جهشهایی که در هر یک از این مراحل مداخله میکنند، در ایجاد تعدادی از اختلالات ژنتیکی دخیل دانسته شدهاند.
+ نوشته شده در سه شنبه هفتم اسفند ۱۳۸۶ ساعت ۳:۱۹ ب.ظ توسط اسماعیل سعیدی فر
|
ژ2
|
  |
| علوم طبیعت > زیست شناسی > ژنتیک > ژنتیک مولکولی |
(cached) |
| ژنتیک و زیست شناسی مولکولی دو موضوع کاملا مرتبط بهم هستند و اگر چه تفاوتهایی بین آنها موجود است، ولی بهتر است که آنها را در یک قالب مطرح کرد. به این دلیل اصطلاح ژنتیک مولکولی امروزه اغلب برای تشریح شاخهای از زیست شناسی بکار میرود که مربوط به مطالعه همه جنبههای یک ژن است. |
 |
دید کلی
ماهیت مولکولی ماده ژنتیکی چیست؟ چطور اطلاعات ژنتیکی از یک نسل به نسل بعد با صحت بالا انتقال مییابد؟ تغییرات نادر در ماده ژنتیکی که ماده خام تکامل میباشد، چگونه ایجاد میشوند؟ چطور اطلاعات ژنتیکی نهایتا به شکل توالیهای اسید آمینهای مولکولهای پروتئینی متنوع موجود در یک سلول زنده ، بیان میشود؟ و ... . واحد پایه اطلاعات در سیستمهای زنده ، ژن میباشد.از نظر بیوشیمیایی یک ژن به صورت قطعهای از DNA تعریف میشود که اطلاعات مورد نیاز برای ایجاد یک محصول دارای فعالیت بیولوژیک راکد میکند. محصول نهایی معمولا یک پروتئین است. ممکن است محصول ژنی وظیفهای یکی از انواع RNA باشد. ذخیره ، حفظ و متابولیزم این واحدهای اطلاعاتی موضوعات بحث را در ژنتیک مولکولی تشکیل میدهند. پیشرفتهای اخیر در ژنتیک مولکولی ، منجر به مطرح شدن سه فرآیند اصلی در استفاده از اطلاعات ژنتیکی شده است.
- اولین فرآیند ، همانند سازی DNA یا نسخه برداری از DNA مادری و تولید مولکولهای DNA با توالیهای نوکلئوتیدی یکسان میباشد.
- دومین فرآیند سنتز RNA از روی DNA است، که طی قسمتهایی از پیام ژنتیکی کد شده در DNA دقیقا به صورت RNA ، نسخه برداری میشود.
- سومین فرآیند ، ترجمه میباشد که به موجب آن پیام ژنتیکی کد شده در RNA پیک بر روی ریبوزومها به پلیپپتیدی با توالی مشخص از اسیدهای آمینه ترجمه میشود.
 |
وقایع مهم در ژنتیک مولکولی تا سال 1944
- شروع ژنتیک توسط گرگور مندل و با مقالهای بود که وی در سال 1866 در مجموعه مقالات انجمن علوم طبیعی در مورد نخود فرنگی ، به چاپ رساند.
- تا سال 1900 طول کشید تا سایر زیست شناسان مانند هوگو ، کورنس و شرماک اهمیت کار مندل را درک کنند و این علم پس از رکورد طولانی توالی دوباره یافت.
- در سال 1903 ، ساتن پیشنهاد کرد که ژنها روی کروموزومها قرار دارند.
- در سال 1909 ، یوهانس پیشنهاد کرد که عوامل مندلی ژن نامیده شدند.
- در سال 1910 ، مورگان آزمایشهای زیادی بر روی مگس سرکه انجام داد.
- در سال 1927 ، مولر کشف کرد که اشعه ایکس ایجاد موتاسیون (جهش) در مگس سرکه مینماید.
- در سال 1941 ، بیدل و تاتوم پیشنهاد کردند که هر ژن فعالیت یک آنزیم را کنترل میکند.
- در سال 1944 ، کتاب زندگی چیست توسط یک فیزیکدان به نام شرودینگر انتشار یافت.
کشف ساختمان DNA
شناخت امروزی ما در مورد مسیرهای اطلاعاتی از همگرایی یافتههای ژنتیکی ، فیزیکی و شیمیایی در بیوشیمی امروزی حاصل شده است. لین شناخت در کشف ساختمان دو رشته مارپیچی DNA ، توسط جیمز واتسون و فرانسیس کریک در سال 1953 خلاصه گردید. فرضیه ژنتیکی ، مفهوم کد نمودن توسط ژنها را مشخص نمود. با استفاده از روشهای فیزیکی ، تعیین ساختمان مولکولی DNA بوسیله آزمایش انکسار اشعه ایکس ممکن گردید. شیمی نیز ترکیب DNA را آشکار نمود. ساختمان مارپیچی دو رشتهای DNA ، چگونگی نسخه برداری آن را نشان داد، نحوه تولید RNA و سنتز پروتئین از روی آن را شفاف کرد. |
ژنها و کروموزومها
ژنها قطعاتی از یک کروموزوم هستند که اطلاعات مورد نیاز برای یک مولکول DNA یا یک پلی پپتید را دارند. علاوه بر ژنها ، انواع مختلفی از توالیهای مختلف تنظیمی در روی کروموزومها وجود دارد که در همانند سازی ، رونویسی و ... شرکت دارند. کروموزومهای یوکاریوتی دارای دو توالی مهم تکراری DNA میباشند که عمل اختصاصی را انجام میدهند؛ سانترومرها که نقاط اتصالی برای دوک تقسیم هستند و تلومرها که در دو انتهای کروموزوم وجود دارند. کروماتین در یوکاریوتها به صورت واحدهای نوکلئوزومی قرار دارد.متابولیزم DNA
سلامت DNA بیشترین اهمیت را برای سلول دارد که آن را میتوان از پیچیدگی و کثرت سیستمهای آنزیمی شرکت کننده در همانند سازی ، ترمیم و نوترکیبی DNA ، دریافت. همانند سازی DNA با صحت بسیار بالا و در یک دوره زمانی مشخص در طی چرخه سلولی به انجام می رسد. همانند سازی نیمه حفاظتی است، بطوری که هر رشته آن به عنوان قالبی برای تولید رشته جدید DNA مورد استفاده قرار میگیرد. سلولها دارای سیستمهای متعددی برای ترمیم DNA هستند. توالیهای DNA در طی واکنشهای نوترکیبی ، در فرآیندهایی که شدیدا هماهنگ با همانند سازی یا ترمیم DNA هستند، نو آرایی میشوند.متابولیزم RNA
رونویسی توسط آنزیم RNA پلیمراز وابسته به DNA کاتالیز میشود. رونویسی در چندین فاز ، شامل اتصال RNA پلیمراز به یک جایگاه DNA به نام پروموتور ، شروع سنتز رونویسی ، طویل سازی و خاتمه ، روی میدهد. سه نوع RNA ساخته میشود؛ RNA پیک که برای ساختن پلی پپتیدها مورد استفاده قرار میگیرد. RNA ناقل که در انتقال اسیدهای آمینه بر روی ریبوزومها برای پروتئین سازی ، شرکت دارند و RNA ریبوزومی که در ساختار ریبوزوم شرکت دارند. این RNA ها به صورت پیش ساز ساخته میشوند که طی فرآیندهای آنزیمی بالغ میشوند.متابولیزم پروتئین
پروتئینها در یک کمپلکس RNA پروتئینی به نام ریبوزوم ، با یک توالی اسید آمینههای خاص در طی ترجمه اطلاعات کد شده در RNA پیک ، سنتز میگردند. اسیدهای آمینهای که توسط کدونهای RNA پیک مشخص میگردند، از کلمات سه حرفی نوکلئوتیدی تشکیل شدهاند. برای ترجمه نیاز به مولکولهای RNA ناقل میباشد که با شناسایی کدونها ، اسیدهای آمینه را در موقعیتهای متوالی مناسب خود در داخل زنجیر پلی پپتیدی قرار میدهند. بعد از سنتز بسیاری از پروتئینها به موقعیتهای خاص خود در داخل سلول هدایت میشوند. |
تنظیم بیان ژن
بیان ژنها توسط فرآیندهایی تنظیم میشود که بر روی سرعت تولید و تخریب محصولات ژنی اثر میگذارند. بیشتر این تنظیم در سطح شروع رونویسی و بواسطه پروتئینهای تنظیمی رخ میدهد که رونویسی را از پروموتورهای اختصاصی مهار یا تحریک میکنند. اثر مهارکننده ها را تنظیم منفی و فعال شدن را تنظیم مثبت گویند. پروتئینهای تنظیمی ، پروتئینهای اتصالی DNA هستند که توالیهای اختصاصی از DNA را شناسایی میکنند. هورمونها بر روی تنظیم بیان ژن تأثیر دارند. موجودات یوکاریوت و پروکاریوت دارای مکانیزمهای متفاوتی برای تنظیم بیان ژنهای خود دارند.فناوری DNA نوترکیبی
با استفاده از فناوری DNA نو ترکیبی مطالعه ساختمان و عملکرد ژن بسیار آسان شده است. جداسازی یک ژن از یک کروموزوم بزرگ نیاز دارد به، روشهایی برای برش و دوختن قطعات DNA ، وجود ناقلین کوچک که قادر به تکثیر خود بوده و ژنها در داخل آنها قرار داده میشوند، روشهایی برای ارائه ناقل حاوی DNA خارجی به سلولی که در آن بتواند تکثیر یافته و کلنیهایی را ایجاد کند و روشهایی برای شناسایی سلولهای حاوی DNA مورد نظر. پیشرفتهای حاصل در این فناوری ، در حال متحول نمودن بسیاری از دیدگاههای پزشکی ، کشاورزی و سایر صنایع میباشد.
+ نوشته شده در سه شنبه هفتم اسفند ۱۳۸۶ ساعت ۳:۱۷ ب.ظ توسط اسماعیل سعیدی فر
|
ژ
اطلاعات اولیه
علم ژنتیک یکی از شاخههای علوم زیستی است. بوسیله قوانین و مفاهیم موجود در این علم میتوانیم به تشابه یا عدم تشابه دو موجود نسبت به یکدیگر پی ببریم و بدانیم که چطور و چرا چنین تشابه و یا عدم تشابه در داخل یک جامعه گیاهی و یا جامعه جانوری ، بوجود آمده است. علم ژنتیک علم انتقال اطلاعات بیولوژیکی از یک سلول به سلول دیگر ، از والد به نوزاد و بنابراین از یک نسل به نسل بعد است. ژنتیک با چگونگی این انتقالات که مبنای اختلالات و تشابهات موجود در ارگانیسمهاست، سروکار دارد. علم ژنتیک در مورد سرشت فیزیکی و شیمیایی این اطلاعات نیز صحبت میکند. |
تاریخچه ژنتیک
علم زیست شناسی ، هرچند به صورت توصیفی از قدیمیترین علومی بوده که بشر به آن توجه داشته است. اما از حدود یک قرن پیش این علم وارد مرحله جدیدی شد که بعدا آن را ژنتیک نامیدهاند و این امر انقلابی در علم زیست شناسی بوجود آورد. در قرن هجدهم ، عدهای از پژوهشگران بر آن شدند که نحوه انتقال صفات ارثی را از نسلی به نسل دیگر بررسی کنند. ولی به دو دلیل مهم که یکی عدم انتخاب صفات مناسب و دیگری نداشتن اطلاعات کافی در زمینه ریاضیات بود، به نتیجهای نرسیدند.اولین کسی که توانست قوانین حاکم بر انتقال صفات ارثی را شناسایی کند، کشیشی اتریشی به نام گریگور مندل بود که در سال 1865 این قوانین را که حاصل آزمایشاتش روی گیاه نخود فرنگی بود، ارائه کرد. اما متاسفانه جامعه علمی آن دوران به دیدگاهها و کشفیات او اهمیت چندانی نداد و نتایج کارهای مندل به دست فراموشی سپرده شد. در سال 1900 میلادی کشف مجدد قوانین ارائه شده از سوی مندل ، توسط درویس ، شرماک و کورنز باعث شد که نظریات او مورد توجه و قبول قرار گرفته و مندل به عنوان پدر علم ژنتیک شناخته شود.
در سال 1953 با کشف ساختمان جایگاه ژنها از سوی جیمز واتسون و فرانسیس کریک ، رشتهای جدید در علم زیست شناسی بوجود آمد که زیست شناسی ملکولی نام گرفت . با حدود گذشت یک قرن از کشفیات مندل در خلال سالهای 1971 و 1973 در رشته زیست شناسی ملکولی و ژنتیک که اولی به بررسی ساختمان و مکانیسم عمل ژنها و دومی به بررسی بیماریهای ژنتیک و پیدا کردن درمانی برای آنها میپرداخت ، ادغام شدند و رشتهای به نام مهندسی ژنتیک را بوجود آوردند که طی اندک زمانی توانست رشتههای مختلفی اعم از پزشکی ، صنعت و کشاورزی را تحتالشعاع خود قرار دهد.
تقسیم بندی علم ژنتیک
ژنتیک را میتوان به سه گروه تقسیم بندی کرد.موضوعات مورد بحث در ژنتیک پایه
 |
ژنتیک مندلی
ژنتیک مندلی یا کروموزومی بخشی از ژنتیک امروزی است که از توارث ژنهای موجود در روی کروموزومها بحث میکند، اما برعکس در ژنتیک غیر مندلی که به ژنتیک غیر کروموزومی نیز معروف است، توارث مواد ژنتیکی موجود در کلروپلاست و میتوکندری ، مورد تجزیه و تحلیل قرار میگیرد.تغییرات نسبتهای مندلی
نسبتهای فنوتیپی مندلی در مونوهیبریدها (3:1) ، تحت تاثیر عوامل متعددی چون غالبیت ناقص ، هم بارزی ، ژنهای کشنده ، نافذ بودن و قدرت تظاهر یک ژن و چند آللی قرار میگیرد که نسبتهای مندلی را تغییر میدهد.احتمالات
آشنایی با قوانین علم احتمالات ، از نظر درک چگونگی انجام پدپدههای ژنتیکی ، پیش بینی فنوتیپی ، نتایج حاصله از یک آمیزش و برآورد انطباق نسبت فنوتیپی نسل اول و دوم ، با یکی از مکانیزمهای ژنتیکی دارای اهمیت فوقالعادهای میباشد.پیوستگی ژنها
پدیده پیوستگی ژنها (Linkage) بوسیله سوتون ، در سال 1903 ، عنوان گردید. سوتون با بیان اینکه کروموزومها حامل عوامل ارثی (ژنها) هستند، روشن نمود که تعداد ژنها به مراتب بیشتر از تعداد کروموزومها بوده و بنابراین هر کروموزوم ، میتواند حامل ژنهای متعددی باشد.جهش ژنی
موتاسیون ژنی را در اصل ، بدن توجه به تغییرات ماده ژنتیکی ، برای بیان تغییرات فنوتیپی در جانوران یا گیاهان نیز بکار بردهاند و بدان مناسبت ، موجودی که فنوتیپ آن در نتیجه موتاسیون تغییر میکند را موتان میگویند.موضوعات مورد بحث در ژنتیک مولکولی
کشف ساختمان DNA
شناخت امروزی ما در مورد مسیرهای اطلاعاتی از همگرایی یافتههای ژنتیکی ، فیزیکی و شیمیایی در بیوشیمی امروزی حاصل شده است. این شناخت در کشف ساختمان دو رشته مارپیچی DNA ، توسط جیمز واتسون و فرانسیس کریک در سال 1953 خلاصه گردید. . |
ژنها و کروموزومها
ژنها قطعاتی از یک کروموزوم هستند که اطلاعات مورد نیاز برای یک مولکول DNA یا یک پلی پپتید را دارند. علاوه بر ژنها ، انواع مختلفی از توالیهای مختلف تنظیمی در روی کروموزومها وجود دارد که در همانند سازی ، رونویسی و ... شرکت دارند.متابولیزم DNA
سلامت DNA بیشترین اهمیت را برای سلول دارد که آن را میتوان از پیچیدگی و کثرت سیستمهای آنزیمی شرکت کننده در همانند سازی ، ترمیم و نوترکیبی DNA ، دریافت. همانند سازی DNA با صحت بسیار بالا و در یک دوره زمانی مشخص در طی چرخه سلولی به انجام می رسد.متابولیزم RNA
رونویسی توسط آنزیم RNA پلیمراز وابسته به DNA کاتالیز میشود. رونویسی در چندین فاز ، شامل اتصال RNA پلیمراز به یک جایگاه DNA به نام پروموتور ، شروع سنتز رونویسی ، طویل سازی و خاتمه ، روی میدهد. سه نوع RNA ساخته میشود.متابولیزم پروتئین
پروتئینها در یک کمپلکس RNA پروتئینی به نام ریبوزوم ، با یک توالی اسید آمینههای خاص در طی ترجمه اطلاعات کد شده در RNA پیک ، سنتز میگردند.تنظیم بیان ژن
بیان ژنها توسط فرآیندهایی تنظیم میشود که بر روی سرعت تولید و تخریب محصولات ژنی اثر میگذارند. بیشتر این تنظیم در سطح شروع رونویسی و بواسطه پروتئینهای تنظیمی رخ میدهد که رونویسی را از پروموتورهای اختصاصی مهار یا تحریک میکنند.فناوری DNA نوترکیبی
با استفاده از فناوری DNA نو ترکیبی مطالعه ساختمان و عملکرد ژن بسیار آسان شده است. جداسازی یک ژن از یک کروموزوم بزرگ نیاز دارد به، روشهایی برای برش و دوختن قطعات DNA ، وجود ناقلین کوچک که قادر به تکثیر خود بوده و ژنها در داخل آنها قرار داده میشوند، روشهایی برای ارائه ناقل حاوی DNA خارجی به سلولی که در آن بتواند تکثیر یافته و کلنیهایی را ایجاد کند و روشهایی برای شناسایی سلولهای حاوی DNA مورد نظر. پیشرفتهای حاصل در این فناوری ، در حال متحول نمودن بسیاری از دیدگاههای پزشکی ، کشاورزی و سایر صنایع میباشد. |
موضوعات مورد بحث در ژنتیک پزشکی و انسانی
- مطالعه کروموزومها یا ژنتیک سلولی (Cytogenetics).
- بررسی ساختمان و عملکرد هر ژن یا ژنتیک بیوشیمیایی و مولکولی.
- مطالعه ژنوم، سازمانیابی و اعمال آن یا ژنومیک (genomics).
- بررسی تنوع ژنتیکی در جمعیتهای انسانی و عوامل تعیین کننده فراوانی آللها یا ژنتیک جمعیت.
- بررسی کنترل ژنتیکی تکامل یا ژنتیک تکامل.
- استفاده از ژنتیک برای تشخیص و مراقبت از بیمار یا ژنتیک بالینی.
- مشاوره ژنتیکی که اطلاعاتی پیرامون خطر ابتلا به بیماری را ارائه میدهد و در عین حال ، حمایت روانی و آموزشی فراهم میکند، به حرفه بهداشتی جدیدی تکامل پیدا کرده است که در آن تمام کادر مشاغل پزشکی ، خود را وقف مراقبت از بیماران و خانوادههای آنها میکنند.
- علاوه بر تماس مستقیم با بیمار ، ژنتیک پزشکی ، از طریق فراهم سازی تشخیص آزمایشگاهی ، افراد و از طریق برنامههای غربالگری (Screening) طراحی شده برای شناسایی اشخاص در معرض خطر ابتلا یا انتقال یک اختلال ژنتیکی ، جمعیت را مراقبت میکند.
ارتباط ژنتیک با سایر علوم
ژنتیک علمی است جدید و تقریبا از اوایل سالهای 1900 میلادی با ظهور علوم سیتولوژی و سیتوژنتیک جنبه علمیتر به خود گرفته است. علم سیتولوژی با ژنتیک قرابت نزدیکی دارد و به کمک این علم میتوان مورفولوژی ، فیزیولوژی و وظایف ضمائم مختلف یک یاخته را مورد بررسی قرار داد. سیتوژنتیک نیز بخشی از علوم زیستی است که روی کروموزوم ، ضمائم یاخته و ارتباط آن با پدیدههای ژنتیکی بحث میکند و در واقع علم دورگهای از سیتولوژی و ژنتیک به شمار میرود.
+ نوشته شده در سه شنبه هفتم اسفند ۱۳۸۶ ساعت ۳:۱۵ ب.ظ توسط اسماعیل سعیدی فر
|
بیو تکنولوژی
رشته بيوتکنولوژي
موضوع اين رشته تحصيلي:
رشته بيوتکنولوژي يک رشته کاربردي و ميان رشته اي مهندسي علوم است که قلمرو آن حداقل 33 حوزه تخصصي علوم را در برمي گيرد. اين رشته در کشور ما از سال 1378 در دانشکده علوم دانشگاه تهران در مقطع دکتراي پيوسته ارائه مي شود.
اين رشته از سه مرحله کارشناسي، کارشناسي ارشد و دکتري تشکيل شده است که دانشجويان در مرحله کارشناسي پس از گذراندن موفقيت آميز132 واحد دروس مشترک معرفتي- نظري، علوم پايه، پزشکي، مهندسي و مباني بيوتکنولوژي به اضافه آموختن زبان انگليسي در حد 550 نمره تافل و آشنايي کامل با يک زبان برنامه نويسي کامپيوتر در صورتي که معدل آنها در هر نيمسال تحصيلي 15 باشد، مي توانند وارد مرحله دوم يعني مقطع کارشناسي ارشد شوند که در اين مقطع يکي از 6 گرايش بيوتکنولوژي ميکروبي، بيوتکنولوژي پزشکي، بيوتکنولوژي محيطي و دريايي، بيوتکنولوژي مولکولي، فرآورش زيستي و بيوتکنولوژي کشاورزي (گياهي) را انتخاب کرده و بعد از گذراندن 48 واحد در يکي از گرايشهاي تخصصي، و انجام معادل 6 واحد پژوهشهاي انفرادي و ارائه 2 واحد سمينار از مقطع کارشناسي ارشد فارغ التحصيل مي شوند. در اين مرحله در صورتي که ميانگين نمرات دروس مقطع کارشناسي ارشد آنها حداقل 16 باشد، مي توانند در امتحان جامع شرکت کنند و در صورت موفقيت در اين امتحان، وارد مرحله دکتراي تخصصي (D.Ph ) خواهند شد و رسما براي ثبت پايان نامه دکتري اقدام کنند.
به عبارت ديگر دانشجويان اين رشته نيز براي ورود به مقطع کارشناسي ارشد و دکتري بايد شرايط لازم را داشته باشند، يعني بايد ميانگين معادل بالايي داشته و در آزمون جامع موفق شوند اما در يک آزمون رقابتي شرکت نمي کنند.
توانايي هاي لازم:
رشته بيوتکنولوژي از بين داوطلبان گروه آزمايشي رياضي فيزيک و علوم تجربي دانشجو مي پذيرد چرا که بعضي از گرايشهاي اين رشته به علوم پزشکي و بعضي ديگر از گرايشها به رشته هاي مهندسي مربوط مي شود.
گفتني است که دوره دکتراي مستقيم بيوتکنولوژي، دوره آموزشي خاصي است که مناسب با توانايي هاي دانشجويان سرآمد به صورت پيوسته و فشرده تنظيم شده است و با پذيرش دانشجوياني که از نظر بهره هوشي، قدرت درک و استدلال، توان نوآوري و خلاقيت، خودآموزي و استفاده مناسب از وقت، علاقه و انگيزه شديد به يادگيري و توانايي هاي ذهني و رواني سرآمد همگنان خود هستند، آنان را براي اخذ درجه دکتري در اين رشته آماده مي کنند.
از همين رو نيمي از ظرفيت پذيرش اين رشته به داوطلباني اختصاص دارد که در مرحله ما قبل نهايي المپيادهاي دانش آموزي رياضي، فيزيک، شيمي، کامپيوتر و زيست شناسي پذيرفته شده باشند و نيمي ديگر نيز به داوطلباني که از طريق آزمون سراسري وارد شده و نمره کل آزمون سراسري آنها از 10000 کمتر نباشد. براي مثال در اولين سال ارائه اين رشته، آخرين رتبه قبولي 173 و در سال دوم، آخرين رتبه قبولي 150 بود.
در ضمن از پذيرفته شدگان اين رشته، مصاحبه علمي به عمل مي آيند تا دانشجوياني که واقعا علاقه مند بوده و انگيزه علمي لازم را دارند، وارد اين رشته شوند.
موقعيت شغلي در ايران:
رشته بيوتکنولوژي، يک رشته جديد است و بي شک مدتي زمان خواهد برد تا فارغ التحصيلان آن، جايگاه واقعي خويش را پيدا کنند اما اين به معناي آن نيست که موقعيت شغلي براي فارغ التحصيلان اين رشته مهيا نمي باشد. چون زمينه کار بيوتکنولوژي در داخل کشور مساعد است و براي مثال در حال حاضر عده اي از دانشجويان دوره دکتراي ميکروبيولوژي که در زمينه بيوتکنولوژي ميکروبي مطالعه مي کنند، بر روي آبهاي شور کشور مثل درياچه اروميه که امکان رشد موجودات در آن پيچيده و مشکل است، تحقيق مي کنند تا با بهره گيري از تکنيک هاي بيوتکنولوژي، محيطي مناسب براي رشد موجودات دريايي در داخل آن فراهم آورند.
از سوي ديگر فارغ التحصيلان اين رشته مي توانند به عنوان نيروي انساني متخصص براي مديريت مياني و هدايت امور فني خطوط توليد، مزارع و آزمايشگاهها مشغول به فعاليت شوند.
درسهاي اين رشته در طول تحصيل
دروس مشترک بين گرايشهاي مختلف بيوتکنولوژي:
روانشناسي عمومي، فلسفه عمومي، فلسفه هنر و زيبايي شناسي، فلسفه و روش شناسي علوم، تاريخ علم، روش تحقيق، مباني منطق، منطق رياضي، اصول مباني مديريت صنعتي، آشنايي با قرآن کريم، مباني علم و حقوق و روابط بين الملل، اصول علم اقتصاد، رياضي عمومي، آمار و احتمالات، محاسبات علمي عددي، شيمي عمومي، شيمي آلي، شيمي تجزيه، شيمي فيزيک، مکانيک، الکتريسيته و مغناطيس، موج و حرارت، فيزيک جديد، زيست شناسي عمومي، زيست شناسي سلولي،زيست شناسي مولکولي، ژنتيک عمومي، ژنتيک ميکروارگانيسم ها، اصول مهندسي ژنتيک، ميکروبيولوژي عمومي، ميکروبيولوژي کاربردي، بيوشيمي ساختماني، متابوليسم، روش هاي بيوشيمي و دستگاهها، ايمني شناسي، زيست شناسي پرتوي، اصول مهندسي بيوشيمي، موازنه جرم و انرژي، مکانيک سيالات، انتقال حرات، انتقال جرم، مباني بيوتکنولوژي پزشکي، مباني بيوتکنولوژي مولکولي، مباني بيوتکنولوژي کشاورزي، مباني بيوتکنولوژي محيطي، مقررات زيست ايمني.
دروس تخصصي گرايش بيوتکنولوژي پزشکي:
ايمونوژنتيک، ايمني شناسي سلولي - مولکولي، ژنتيک پزشکي، متابوليت هاي ميکروبي، فاراماکوژنتيک، فرآورده هاي نوترکيب، مهندسي ژنتيک پيشرفته، آنزيمولوژي.
دروس تخصصي گرايش بيوتکنولوژي محيطي و دريايي:
فروشوئي ميکروبي، تصفيه بيولوژيکي فاضلابها، تصفيه بيولوژيکي آلاينده هاي خطرناک، آلودگي دريا و بيوتکنولوژي دريايي، پاکسازي زيستي، مدلسازي و شبيه سازي فرآيندها، معادلات ديفرانسيل، شيمي فيزيک، ميکروبيولوژي محيطي.
دروس تخصصي گرايش بيوتکنولوژي مولکولي:
بيوفيزيک سلولي مولکولي، مهندسي ژنتيک پيشرفته، آنزيمولوژي، ساختمان و عمل پروتئين ها، ساختمان و عمل اسيدهاي نوکلئيک، زيست شناسي مولکول پيشرفته، بيولوژي سلولي- مولکولي تکويني، شيمي فيزيک.
دروس تخصصي گرايش فرآورش زيستي:
مهندسي واکنش هاي شيميايي، فرآيندهاي جداسازي، طراحي راکتورهاي بيوشيميايي(بيوراکتورها)، مباني بيوتکنولوژي تخمير، پديده هاي انتقالي در سيستم هاي بيوشيمي، کنترل فرآيند، طرح و اقتصاد مهندسي، معادلات ديفرانسيل، شيمي فيزيک.
دروس تخصصي گرايش بيوتکنولوژي کشاورزي:
سيتوژنتيک(کلاسيک و نوين)، اصول اصلاح نباتات، اصلاح نباتات پيشرفته، کشت بافت گياهي و کاربردهاي آن، تعيين نقشه ژني گياهي(کلاسيک ونوين)، ژنتيک مولکولي گياهي، روشهاي نوين انتقال ژن به گياهان، آفات و بيماريهاي گياهي، مهندسي ژنتيک پيشرفته.
دروس تخصصي گرايش بيوتکنولوژي ميکروبي:
ميکروبيولوژي محيطي، فيزيولوژي ميکروارگانيسم ها، پديده هاي تخميري، پروتئين ها و پلي ساکاريدهاي ميکروبي، بيوتکنولوژي غذايي، بيوتکنولوژي آرکي باکترها، آنتي بيوتيکها، بيوتکنولوژي قارچ ها.
+ نوشته شده در سه شنبه هفتم اسفند ۱۳۸۶ ساعت ۳:۱۵ ب.ظ توسط اسماعیل سعیدی فر
|
ژنتیک مولکولی
| ژنتیک و زیست شناسی مولکولی دو موضوع کاملا مرتبط بهم هستند و اگر چه تفاوتهایی بین آنها موجود است، ولی بهتر است که آنها را در یک قالب مطرح کرد. به این دلیل اصطلاح ژنتیک مولکولی امروزه اغلب برای تشریح شاخهای از زیست شناسی بکار میرود که مربوط به مطالعه همه جنبههای یک ژن است. |
| |
دید کلی
ماهیت مولکولی ماده ژنتیکی چیست؟ چطور اطلاعات ژنتیکی از یک نسل به نسل بعد با صحت بالا انتقال مییابد؟ تغییرات نادر در ماده ژنتیکی که ماده خام تکامل میباشد، چگونه ایجاد میشوند؟ چطور اطلاعات ژنتیکی نهایتا به شکل توالیهای اسید آمینهای مولکولهای پروتئینی متنوع موجود در یک سلول زنده ، بیان میشود؟ و ... . واحد پایه اطلاعات در سیستمهای زنده ، ژن میباشد.از نظر بیوشیمیایی یک ژن به صورت قطعهای از DNA تعریف میشود که اطلاعات مورد نیاز برای ایجاد یک محصول دارای فعالیت بیولوژیک راکد میکند. محصول نهایی معمولا یک پروتئین است. ممکن است محصول ژنی وظیفهای یکی از انواع RNA باشد. ذخیره ، حفظ و متابولیزم این واحدهای اطلاعاتی موضوعات بحث را در ژنتیک مولکولی تشکیل میدهند. پیشرفتهای اخیر در ژنتیک مولکولی ، منجر به مطرح شدن سه فرآیند اصلی در استفاده از اطلاعات ژنتیکی شده است.
- اولین فرآیند ، همانند سازی DNA یا نسخه برداری از DNA مادری و تولید مولکولهای DNA با توالیهای نوکلئوتیدی یکسان میباشد.
- دومین فرآیند سنتز RNA از روی DNA است، که طی قسمتهایی از پیام ژنتیکی کد شده در DNA دقیقا به صورت RNA ، نسخه برداری میشود.
- سومین فرآیند ، ترجمه میباشد که به موجب آن پیام ژنتیکی کد شده در RNA پیک بر روی ریبوزومها به پلیپپتیدی با توالی مشخص از اسیدهای آمینه ترجمه میشود.
| |
وقایع مهم در ژنتیک مولکولی تا سال 1944
- شروع ژنتیک توسط گرگور مندل و با مقالهای بود که وی در سال 1866 در مجموعه مقالات انجمن علوم طبیعی در مورد نخود فرنگی ، به چاپ رساند.
- تا سال 1900 طول کشید تا سایر زیست شناسان مانند هوگو ، کورنس و شرماک اهمیت کار مندل را درک کنند و این علم پس از رکورد طولانی توالی دوباره یافت.
- در سال 1903 ، ساتن پیشنهاد کرد که ژنها روی کروموزومها قرار دارند.
- در سال 1909 ، یوهانس پیشنهاد کرد که عوامل مندلی ژن نامیده شدند.
- در سال 1910 ، مورگان آزمایشهای زیادی بر روی مگس سرکه انجام داد.
- در سال 1927 ، مولر کشف کرد که اشعه ایکس ایجاد موتاسیون (جهش) در مگس سرکه مینماید.
- در سال 1941 ، بیدل و تاتوم پیشنهاد کردند که هر ژن فعالیت یک آنزیم را کنترل میکند.
- در سال 1944 ، کتاب زندگی چیست توسط یک فیزیکدان به نام شرودینگر انتشار یافت.
کشف ساختمان DNA
شناخت امروزی ما در مورد مسیرهای اطلاعاتی از همگرایی یافتههای ژنتیکی ، فیزیکی و شیمیایی در بیوشیمی امروزی حاصل شده است. لین شناخت در کشف ساختمان دو رشته مارپیچی DNA ، توسط جیمز واتسون و فرانسیس کریک در سال 1953 خلاصه گردید. فرضیه ژنتیکی ، مفهوم کد نمودن توسط ژنها را مشخص نمود. با استفاده از روشهای فیزیکی ، تعیین ساختمان مولکولی DNA بوسیله آزمایش انکسار اشعه ایکس ممکن گردید. شیمی نیز ترکیب DNA را آشکار نمود. ساختمان مارپیچی دو رشتهای DNA ، چگونگی نسخه برداری آن را نشان داد، نحوه تولید RNA و سنتز پروتئین از روی آن را شفاف کرد.| |
ژنها و کروموزومها
ژنها قطعاتی از یک کروموزوم هستند که اطلاعات مورد نیاز برای یک مولکول DNA یا یک پلی پپتید را دارند. علاوه بر ژنها ، انواع مختلفی از توالیهای مختلف تنظیمی در روی کروموزومها وجود دارد که در همانند سازی ، رونویسی و ... شرکت دارند. کروموزومهای یوکاریوتی دارای دو توالی مهم تکراری DNA میباشند که عمل اختصاصی را انجام میدهند؛ سانترومرها که نقاط اتصالی برای دوک تقسیم هستند و تلومرها که در دو انتهای کروموزوم وجود دارند. کروماتین در یوکاریوتها به صورت واحدهای نوکلئوزومی قرار دارد.متابولیزم DNA
سلامت DNA بیشترین اهمیت را برای سلول دارد که آن را میتوان از پیچیدگی و کثرت سیستمهای آنزیمی شرکت کننده در همانند سازی ، ترمیم و نوترکیبی DNA ، دریافت. همانند سازی DNA با صحت بسیار بالا و در یک دوره زمانی مشخص در طی چرخه سلولی به انجام می رسد. همانند سازی نیمه حفاظتی است، بطوری که هر رشته آن به عنوان قالبی برای تولید رشته جدید DNA مورد استفاده قرار میگیرد. سلولها دارای سیستمهای متعددی برای ترمیم DNA هستند. توالیهای DNA در طی واکنشهای نوترکیبی ، در فرآیندهایی که شدیدا هماهنگ با همانند سازی یا ترمیم DNA هستند، نو آرایی میشوند.متابولیزم RNA
رونویسی توسط آنزیم RNA پلیمراز وابسته به DNA کاتالیز میشود. رونویسی در چندین فاز ، شامل اتصال RNA پلیمراز به یک جایگاه DNA به نام پروموتور ، شروع سنتز رونویسی ، طویل سازی و خاتمه ، روی میدهد. سه نوع RNA ساخته میشود؛ RNA پیک که برای ساختن پلی پپتیدها مورد استفاده قرار میگیرد. RNA ناقل که در انتقال اسیدهای آمینه بر روی ریبوزومها برای پروتئین سازی ، شرکت دارند و RNA ریبوزومی که در ساختار ریبوزوم شرکت دارند. این RNA ها به صورت پیش ساز ساخته میشوند که طی فرآیندهای آنزیمی بالغ میشوند.متابولیزم پروتئین
پروتئینها در یک کمپلکس RNA پروتئینی به نام ریبوزوم ، با یک توالی اسید آمینههای خاص در طی ترجمه اطلاعات کد شده در RNA پیک ، سنتز میگردند. اسیدهای آمینهای که توسط کدونهای RNA پیک مشخص میگردند، از کلمات سه حرفی نوکلئوتیدی تشکیل شدهاند. برای ترجمه نیاز به مولکولهای RNA ناقل میباشد که با شناسایی کدونها ، اسیدهای آمینه را در موقعیتهای متوالی مناسب خود در داخل زنجیر پلی پپتیدی قرار میدهند. بعد از سنتز بسیاری از پروتئینها به موقعیتهای خاص خود در داخل سلول هدایت میشوند.| |
تنظیم بیان ژن
بیان ژنها توسط فرآیندهایی تنظیم میشود که بر روی سرعت تولید و تخریب محصولات ژنی اثر میگذارند. بیشتر این تنظیم در سطح شروع رونویسی و بواسطه پروتئینهای تنظیمی رخ میدهد که رونویسی را از پروموتورهای اختصاصی مهار یا تحریک میکنند. اثر مهارکننده ها را تنظیم منفی و فعال شدن را تنظیم مثبت گویند. پروتئینهای تنظیمی ، پروتئینهای اتصالی DNA هستند که توالیهای اختصاصی از DNA را شناسایی میکنند. هورمونها بر روی تنظیم بیان ژن تأثیر دارند. موجودات یوکاریوت و پروکاریوت دارای مکانیزمهای متفاوتی برای تنظیم بیان ژنهای خود دارند.فناوری DNA نوترکیبی
با استفاده از فناوری DNA نو ترکیبی مطالعه ساختمان و عملکرد ژن بسیار آسان شده است. جداسازی یک ژن از یک کروموزوم بزرگ نیاز دارد به، روشهایی برای برش و دوختن قطعات DNA ، وجود ناقلین کوچک که قادر به تکثیر خود بوده و ژنها در داخل آنها قرار داده میشوند، روشهایی برای ارائه ناقل حاوی DNA خارجی به سلولی که در آن بتواند تکثیر یافته و کلنیهایی را ایجاد کند و روشهایی برای شناسایی سلولهای حاوی DNA مورد نظر. پیشرفتهای حاصل در این فناوری ، در حال متحول نمودن بسیاری از دیدگاههای پزشکی ، کشاورزی و سایر صنایع میباشد.
+ نوشته شده در سه شنبه هفتم اسفند ۱۳۸۶ ساعت ۳:۱۲ ب.ظ توسط اسماعیل سعیدی فر
|
سرطان
| سرطان (Cancer) رشد خطرناک بافت بدن بوسیله تقسیم سریع سلولهای بدن است. سرطان اساسا یک بیماری ژنتیکی است. |
اطلاعات اولیه
سلولهای سرطانی به دو صورت وجود دارند: اول نوعی که به آن حالت پیشرونده گویند و آن عبارت از استعداد سرایت و تخریب بافتهای مجاور است، بطور مثال سلولهای سرطانی شکم ممکن است فقط تا مثانه پیشرفت نمایند. حالت دوم ، سلولهای سرطانی که باعث ایجاد حالت ثانویه در قسمتهای مختلف بدن میشوند. سلولهای سرطانی از یاختههای رشد یافته قبلی بوجود آمده و بوسیله جریان خون به سایر اعضا و جوارح برده میشوند و در آنجا مجددا شروع به تقسیم نموده و ایجاد تودههای غدهای شکل مینمایند. سرطان نزد کودکان و اشخاص بالای 40 سال ، بیشتر از سایر گروههای سنی دیده میشود.سرطان یکی از شایعترین و شدیدترین بیماریهای مشاهده شده در طب بالینی است. آمار نشان میدهد که سرطان به نوعی بیش از 3/1 جمعیت را گرفتار میکند، مسئول بیش از 20 درصد تمام موارد مرگ و میر است و در کشورهای پیشرفته مسئول بیش از 10 درصد کل هزینه مراقبتهای پزشکی میباشد. سرطان در صورت عدم درمان ، همواره کشنده است. تشخیص و درمان زودرس اهمیت حیاتی دارد و شناسایی افراد در معرض افزایش خطر سرطان پیش از ابتلا به آن ، یکی از اهداف مهم تحقیقات سرطان است.
 |
|
|
زیست شناسی سرطان
سرطان یک بیماری منفرد نیست، بلکه نامی است که برای توصیف اشکال بیماریزایی نئوپلازی بکار میرود. نئوپلازی نوعی روند بیماری است که با تزاید کنترل نشده سلولی منجر شونده به یک توده یا تومور ، مشخص میشود. به هر حال برای اینکه تومور (نئوپلاسم) را سرطان محسوب کنیم، باید بدخیم هم باشد، یعنی رشد آن دیگر کنترل شده نبوده و تومور قادر به تهاجم به بافتهای مجاور یا گسترش به نواحی دورتر یا هر دو میباشد.اشکال سرطان
- سارکومها (Sarcomas) ، که در آنها تومور از یک بافت مزانشیمی مانند استخوان ، ماهیچه یا بافت همبند بوجود آمده است.
- کارسینومها (Carcinomas) ، که از بافت پوششی مانند سلولهای مفروش کننده رودهها ، نایژهها و یا مجاری غدد پستانی ایجاد میشود.
- بدخیمیهای خونی و لنفاوی مانند لوکمیها و لنفومها که در سرتاسر مغز استخوان ، دستگاه لنفاوی و خون محیطی گسترش مییابند. در داخل هر یک از گروههای اصلی ، تومورها را برحسب مکان ، نوع بافتی ، تظاهر بافت شناختی و درجه بدخیمی طبقه بندی میکنند.
نئوپلازی که نوعی تجمع غیر طبیعی سلولهاست، به علت عدم تعادل بین تزاید و فرسایش سلولی ایجاد میشود. سلولها با گذر از چرخه سلولی و انجام میتوز افزایش مییابند، در حالی که فرسایش به علت مرگ برنامه ریزی شده سلولی ، از طریق نوعی روند طبیعی قطعه قطعه شدن DNA و خود کشی سلولی که به آن آپوپتوز اطلاق میشود، سلولها را از یک بافت خارج میکند.
اساس ژنتیکی سرطان
- صرف نظر از اینکه آیا سرطان به صورت تک گیر در یک فرد ، یا بطور مکرر در بسیاری از افراد در داخل خانوادهها به صورت یک صفت ارثی رخ میدهد، سرطان نوعی بیماری ژنتیکی است.
- انواع مختلف ژنها را در آغاز روند سرطان ، دخیل دانستهاند، اینها شامل ژنهای رمز گردانی کننده پروتئینها در مسیرهای پیامدهی برای تزاید سلولی ، اجزای اسکلت سلولی دخیل در حفظ مهار تماسی ، تنظیم کنندههای چرخه میتوزی ، اجزای ماشین مرگ سلولی برنامه ریزی شده و پروتئینهای مسئول تشخیص و ترمیم جهشها میباشند.
- انواع مختلف جهشها مسئول ایجاد سرطان هستند، اینها شامل جهشهایی مانند موارد زیر میباشند: جهشهای کسب فعالیت و فعال کننده یک آلل از یک پروتوانکوژن ، از دست دادن دو آلل یا جهش منفی غالب یک آلل از یک ژن سرکوبگر تومور ، جابجایی کروموزومی که باعث بروز نادرست ژنهای رمز گردانی کننده پروتئینهایی که خواص عملکردی جدیدی بدست آوردهاند، میشوند.
- پس از شروع ، سرطان ، از طریق جمعآوری صدمه ژنتیکی اضافی به واسطه جهش یا برش و چسباندن اپی ژنتیک ژنهایی که ماشین سلولی رمز گردانی کننده DNA صدمه دیده را ترمیم و حالت طبیعی ژنتیک سلولی را حفظ میکنند، تکامل مییابد.
 |
سرطان در خانوادهها
بسیاری از اشکال سرطان ، میزان بروز بالاتری در بستگان بیماران نسبت به جمعیت عمومی دارند. بارزترین این اشکال خانوادگی سرطان حدود 50 اختلال مندلی است که در آنها خطر سرطان بسیار زیاد است، مانند سرطان معده ، سرطان پوست و سرطان خون. در برخی سرطانها ، جهشهایی در یک ژن منفرد میتواند عامل دخیل غالب در ایجاد بیماری باشد. در برخی خانوادهها ، حتی در غیاب نوعی طرح توارث مندلی آشکار سرطان ، خطر این بیماری بیشتر از حد متوسط است. به عنوان مثال افزایش بروز سرطان در محدوده 2 تا 3 برابر در بستگان درجه اول بیماران مشاهده شده است و این امر چنین مطرح میکند که بسیاری از سرطانها ، صفات پیچیده ناشی از عوامل ژنتیکی و نیز محیطی میباشند.انکوژنها
انکوژن ، نوعی ژن جهش یافته است که عملکرد یا بروز تغییر یافته آن موجب تحریک غیر طبیعی تقسیم و تزاید سلولی میشود. جهش فعال کننده میتواند در خود انکوژن ، در عناصر تنظیم کننده آن یا حتی در تعداد نسخههای ژنومی آن باشد و به عملکرد تنظیم نشده یا بروز مفرط فرآورده انکوژنی بینجامد. انکوژنها اثری غالب در سطح سلولی دارند، یعنی وقتی یک آلل جهش یافته منفرد فعال شود یا بروز مفرط پیدا کند، برای تغییر دادن فنوتیپ سلول از طبیعی به بدخیم ، کافی است.ژنهای سرکوبگر تومور
در حالی که پروتئینهای رمز گردانی شده توسط انکوژنها ، سرطان را عموما از طریق جهشهای کسب عملکرد یا بروز افزایش یافته یا نامناسب یک آلل از ژن پیش میبرند، ژنهای بسیار دیگری وجود دارند که جهش در آنها از طریق مکانیزم متفاوتی ، یعنی از دست رفتن عملکرد هر دو آلل ژن ، در ایجاد بدخیمی نقش دارد. به این ژنها ، ژنهای سرکوبگر تومور گفته میشود. از آنجا که این ژنها و فرآوردههای آنها طبیعت حفاظت کنندگی در برابر سرطان دارند، امید بر آن است که درک آنها سرانجام به بهتر شدن شیوههای درمان ضد سرطان منجر شود. |
تغییرات سیتوژنتیکی سرطان
تغییرات سیتوژنتیکی مانند تغییر در تعداد کروموزومها یا ساختمان کروموزومها) شاه علامتهای سرطان هستند، به ویژه در مراحل دیررستر و بدخیمتر یا مهاجمتر تکامل تومور. این تغییرات ژنتیکی ، مطرح کننده آن هستند که از عناصر مهم پیشرفت سرطان ، نقایصی در ژنهای دخیل در حفظ انسجام و پایداری کروموزمی و تخمین جور شدن صحیح میتوزی است.از کانونهای تمرکز تحقیقات سرطان ، روی تعریف سیتوژنتیکی و مولکولی این اختلالات است که بسیاری از آنها را مرتبط با پروتوانکوژنها یا ژنهای سرکوبگر تومور میدانند و احتمالا تقویت بروز پروتوانکوژنها را مقدور میسازند یا نمایانگر از دست رفتن آللهای ژن سرکوبگر تومور میباشند.
پرتوها
پرتوهای یونیزه کننده ، خطر سرطان را افزایش میدهند. دادههای مربوط به افراد زنده مانده از بمبهای اتمی هیروشیما و ناکازاکی و سایر جمعیتهای برخورد داشته با پرتوها ، دوره نهان طولانی را نشان میدهند که در مورد لوکمی در محدوده 5 سال است، اما برای برخی تومورها تا 40 سال میرسد. این خطر وابسته به سن است و بیشترین میزان آن برای کودکان زیر 10 سال و افراد مسن میباشد.پرتوتابی برای افراد دچار نقایص ذاتی ترمیم DNA به مراتب صدمه زنندهتر از جمعیت عمومی است. هر فردی در معرض درجاتی از پرتوهای یونیزه کننده ناشی از پرتوتابی زمینهای ، برخورد طبی و انرژی هستهای میباشد. متاسفانه نقاط ابهام زیادی در مورد وسعت آثار پرتوها ، خصوصا پرتوتابی در سطح کم ، بر خطر سرطانها وجود دارد.
سرطانزاهای شیمیایی
امروزه نگرانی در مورد بسیاری از سرطانزاهای شیمیایی خصوصا توتون ، اجزای رژیم غذایی ، سرطانزاهای صنعتی و فضولات سمی وجود دارد. اثبات خطر برخورد اغلب دشوار است، اما سطح نگرانی در حدی میباشد که تمام پزشکان باید دانش کاری از این موضوع داشته باشند و بتوانند بین واقعیات اثبات شده و موضوعات مورد شک و بحث افتراق قائل شوند.یک موضو ع مهم که در آن عوامل محیطی و ژنتیکی میتوانند تعامل کنند تا آثار سرطانزای مواد شیمیایی را تقویت یا مسدود کنند، در ژنهای رمز گردانی کننده آنزیمهایی است که داروهای برونزاد و مواد شیمیایی را متابولیزه میکنند. گروهی از آنزیمهای متابولیزه کننده داروها که توسط خانواده ژنهای سیتوکروم P450 رمز گردانی میشوند، مسئول سم زدایی مواد شیمیایی خارجی هستند. یکی از این آنزیمها ، آنزیم آریل هیدروکربن هیدروکسیلاز (AHH) ، پروتئینی قابل القا است که در متابولیزم هیدروکربنهای چند حلقهای مانند آنهایی که در دود سیگار یافت میشوند، دخالت دارد.
AHH ، هیدروکربن را به شکل اپوکسیدی تبدیل میکند که راحتتر از بدن دفع میشود، اما سرطانزا نیز میباشد. میزان متابولیزم هیدروکربن بطور ژنتیکی کنترل میشود و در جمعیت سالم ، تنوع چند شکل نشان میدهد. افراد حامل آللی با قابلیت القای زیاد ، خصوصا افراد سیگاری ، ظاهرا در معرض خطر افزایش یافته سرطان ریه میباشند.
 |
آینده بحث
سرطان نوعی اختلال ژنتیکی است که در آن ، کنترل تزاید سلولی از دست رفته است. مکانیزم پایه در تمام سرطانها ، جهش در رده زاینده یا بطور به مراتب ناشایعتر ، در سلولهای پیکری میباشد. در مورد روندهای ژنتیکی ایجاد سرطان و عوامل محیطی که DNA را تغییر میدهند و لذا به بدخیمی منجر میشوند، مطالب ناشناخته زیادی وجود دارد.محتمل است که بینش جدید به نقش بنیادی تغییرات DNA در ایجاد سرطان ، در آینده نزدیک ، به ایجاد روشهای بهتر و اختصاصیتر تشخیص زود هنگام ، پیشگیری و درمان بیماریهای بدخیم منجر شود.
+ نوشته شده در سه شنبه هفتم اسفند ۱۳۸۶ ساعت ۳:۱۱ ب.ظ توسط اسماعیل سعیدی فر
|