Biotechnoleg a'i rôl ym mywyd anifeiliaid

Biotechnolegs y broses o ddefnyddio systemau byw er mwyn creu organebau newydd neu i addasu rhai sy’n bodoli eisoes. Mae'r broses hon yn defnyddio'r system organeb fel math o dempled i greu cynhyrchion newydd neu i addasu cynhyrchion a thechnolegau presennol. Defnyddir biotechnoleg mewn amrywiol feysydd megis fferyllol, amaethyddiaeth, a meysydd biolegol lluosog. Un o gymwysiadau mwyaf cyffredin biotechnoleg yw creu organebau a addaswyd yn enetig neu GMO yn fyr.  

Mewn geneteg, defnyddir biotechnoleg i drin DNA planhigion ac anifeiliaid i gynhyrchu canlyniadau gwahanol. Mae hyn yn arwain at fathau newydd o'r rhywogaethau sy'n cael eu trin, megis cnwd sydd wedi'i addasu i wrthsefyll chwynladdwyr a'r planhigyn gwreiddiol nad yw'n gallu gwrthsefyll chwynladdwyr. Un ffordd y mae biotechnoleg yn arfer gwneud hyn yw trwy amnewid dilyniannau genynnau penodol yn DNA organeb, neu ei wneud fel bod genynnau penodol yn cael eu mynegi’n fwy neu’n isel eu hysbryd. Er enghraifft, gall genyn ar gyfer gwneud coesyn planhigyn fynegiannol, sy'n dod yn fwy egnïol felly bydd y planhigyn wedi'i addasu yn tyfu coesyn mwy trwchus.  

Mae'r un broses hon hefyd yn cael ei defnyddio i wneud organebau sy'n gallu gwrthsefyll gwahanol glefydau. Gallai addasu genynnau newid mynegiant genynnau fel bod yr organeb yn adeiladu amddiffyniad naturiol yn erbyn afiechyd ac yn gallu gwrthsefyll afiechyd. Neu ni all y clefyd heintio'r organeb yn y lle cyntaf. Addasu genynnau a ddefnyddir yn gyffredin mewn planhigion, ond mae hefyd yn dechrau cael ei ddefnyddio mwy ar anifeiliaid. Yn ôl Sefydliad y Diwydiant Biotechnoleg, “Biotechnoleg fodern yn darparu cynhyrchion a thechnolegau arloesol i frwydro yn erbyn clefydau gwanychol a phrin.” 

Posibilrwydd Bywyd Newydd a'i Effaith ar Ffermio 

Er nad yw'r defnydd hwn o fiotechnoleg yn creu rhywogaeth newydd o organeb, gall cenhedlu poblogaeth arwain at amrywiad newydd o rywogaethau dros amser. Gall creu amrywiad arall fel hyn gymryd cenedlaethau yn dibynnu ar y math o amodau ac amgylchedd y mae'r boblogaeth yn agored iddynt. 

Mae rhywogaethau anifeiliaid sy’n cael eu cadw ar ffermydd yn cael eu monitro a’u rheoleiddio’n agos, a’u cadw mewn amodau sefydlog. Gallai'r rheoliad hwn gyflymu'r amser y mae'n ei gymryd i'r rhywogaeth newydd wedi'i haddasu ddominyddu'r boblogaeth.   

O ganlyniad, mae gan anifeiliaid a gedwir ar ffermydd gyfradd uwch o ryngweithiadau mewnbenodol. Dim ond gydag aelodau eraill o'i rhywogaeth y gall y rhywogaeth ryngweithio oherwydd y posibilrwydd o glefyd heintus sy'n dod i'r amlwg (EID) yn uwch. Gall y clefyd y mae organeb wedi'i addasu i'w wrthsefyll gymryd drosodd gweddill y boblogaeth, gan gynyddu'r siawns o genhedlu llwyddiannus a chludo'r addasiad ymhellach. Mae hyn yn golygu y bydd y rhywogaethau a addaswyd yn dod yn ymwrthol i'r clefyd gan greu cynnyrch o ansawdd uwch.   

Systemau Rheoli Clefydau mewn Rhywogaethau Anifeiliaid 

Nid yw biotechnoleg ei hun bob amser yn ddigon i reoli clefydau mewn anifeiliaid. O bryd i'w gilydd, mae'n rhaid i systemau eraill fod yn eu lle i gynorthwyo gyda'r addasiadau. Gall systemau rheoli clefydau ar y cyd ag addasu genynnau gynyddu effeithiolrwydd cyffredinol pa mor dda y mae'r rhywogaeth yn gwrthsefyll afiechyd.  

Mae systemau rheoli clefydau gwahanol yn cynnwys camau gweithredu ataliol, fel arfer dyma'r llinell amddiffyn gyntaf. Gyda chamau ataliol, y nod yw atal y broblem cyn iddi ddechrau, fel dikes yn cael eu defnyddio i reoli llifogydd. Math arall o systemau rheoli yw rheoli fector arthropod. Mae llawer o afiechydon yn cael eu hachosi gan wahanol blâu a phryfed sy'n gweithredu fel trosglwyddydd afiechyd; fodd bynnag, gellir addasu'r rhywogaethau hyn hefyd fel nad ydynt bellach yn trosglwyddo'r clefyd.  Astudiaethau diweddar a wnaed ar ryngweithiadau bywyd gwyllt wedi dangos bod “80% o’r pathogenau anifeiliaid perthnasol sy’n bresennol yn Unol Daleithiau America â chydran bywyd gwyllt bosibl.” Felly gall rheoli sut mae bywyd gwyllt yn trosglwyddo clefydau leihau clefydau mewn anifeiliaid fferm. 

Mae mathau cyffredin eraill o systemau rheoli yn cynnwys rheoli gwesteiwr a phoblogaeth, a wneir yn bennaf drwy ddifa aelodau o'r boblogaeth heintiedig neu drwy wahanu aelodau o'r boblogaeth sydd wedi'u haddasu. Os bydd yr aelodau sydd wedi'u haddasu yn cael eu difa, efallai y bydd ganddyn nhw well siawns o genhedlu gydag unigolion addasedig eraill o'r boblogaeth. Ymhen amser, bydd hyn yn arwain at fersiwn newydd o'r rhywogaeth sy'n gwrthsefyll clefydau.  

Brechu ac mae therapi genynnau hefyd yn ffurfiau cyffredin o system reoli. Wrth i fwy o rywogaeth gael ei brechu â ffurf wanedig o firws, mae'r rhywogaeth yn adeiladu imiwnedd. Yn ogystal, os caiff genynnau organeb eu trin, gall yr organeb wrthsefyll y clefyd hwnnw. Gellir defnyddio'r rheolaeth hon gyda rheolaeth letyol a phoblogaeth i gynyddu ymwrthedd y boblogaeth i glefyd ymhellach. 

Defnyddir yr holl arferion hyn mewn ffermio a chynhyrchu bwyd gyda systemau biotechnoleg. Mae trin rhywogaethau anifeiliaid i wrthsefyll clefydau yn wyddoniaeth gymharol newydd o hyd, sy'n golygu nad yw mudo rhywogaeth i ddod yn gwbl ymwrthol i glefydau neu imiwn wedi'i ymchwilio na'i ddogfennu'n llawn. 

Wrth i ni ddysgu mwy am drin biotechnegol a genetig, rydym yn cynyddu ein gallu i ffermio anifeiliaid iachach, i gynhyrchu mwy o fwyd diogel i'w gynhyrchu ac rydym yn lleihau lledaeniad afiechyd.  

Creu Ymwrthedd i Glefyd gyda Dewis Genetig 

Gall aelodau o boblogaeth sy'n dangos gallu naturiol i wrthsefyll afiechyd fod bridio'n ddetholus felly gall mwy o aelodau'r rhywogaeth hefyd arddangos y nodweddion hynny. Gall hyn, yn ei dro, gael ei ddefnyddio gyda difa fel nad yw'r aelodau hynny'n agored i ffactorau eraill yn barhaus a gallant gynhyrchu epil yn haws. Mae'r math hwn o ddetholiad genetig yn dibynnu ar i'r gwrthiant fod yn rhan o gyfansoddiad genetig yr anifail.  

Os yw'r anifail yn agored i firws ac yn adeiladu imiwnedd trwy ei system imiwnedd, mae'n debygol na fydd y gwrthiant hwn yn cael ei drosglwyddo. Mae hyn oherwydd hapddiad genynnau arferol yn ystod cenhedlu. Yn Ymchwil Eennnaam a Pohlmeier, maent yn datgan, “Trwy ddetholiad genetig, gall cynhyrchwyr da byw ddewis amrywiadau genetig penodol sydd wedi bod yn gysylltiedig ag ymwrthedd i glefydau.” 

Creu Ymwrthedd i Glefyd gydag Addasiadau Genetig 

Gall aelodau o boblogaeth gael eu brechu â dilyniant genynnol penodol sy'n arwain at wrthwynebiad i glefyd penodol. Mae'r dilyniant genynnau naill ai'n disodli dilyniant genyn penodol yn yr unigolyn neu'n ei wneud fel bod dilyniant penodol yn cael ei actifadu neu ei ddadactifadu. 

Mae rhai profion sydd wedi'u gwneud cynnwys ymwrthedd i fastitis mewn buchod. Mae’r buchod yn cael eu brechu â’r genyn lysostaffin, sy’n arwain at actifadu dilyniant genyn ac yn cynyddu ymwrthedd i fastitis yn y fuwch. Dyma enghraifft o orfynegiant trawsgen, sy'n golygu y gellir ei roi i'r rhywogaeth gyfan gan fod y dilyniant genynnau yn cysylltu ei hun â rhan o'r DNA sydd yr un peth ar gyfer y rhywogaeth. Bydd DNA o wahanol aelodau o’r un rhywogaeth yn amrywio ychydig, felly mae’n bwysig gwybod y bydd y genyn lysostaffin yn gweithio i’r rhywogaeth gyfan ac nid i un aelod yn unig.  

Profion eraill cynnwys atal pathogenau heintiad mewn gwahanol rywogaethau. Yn yr achos hwn, bydd y rhywogaeth yn cael ei brechu â dilyniant o firws RNA. Bydd y dilyniant hwnnw'n mewnosod ei hun yn RNA yr anifeiliaid. Pan fydd yr RNA hwnnw'n cael ei drawsgrifio i greu proteinau penodol, bydd y genyn newydd a fewnosodwyd nawr yn cael ei fynegi.  

Effaith Biotechnoleg ar Ffermio Modern 

Er nad yw'r weithred o drin anifeiliaid i gael y canlyniadau yr ydym eu heisiau a rheoli clefydau yn newydd i ni, mae'r wyddoniaeth y tu ôl i'r ffordd yr ydym yn gwneud hyn wedi datblygu'n aruthrol. Gyda’n gwybodaeth am sut mae geneteg yn gweithio, ein gallu i drin genynnau i gynhyrchu canlyniadau newydd a gyda’n dealltwriaeth o glefydau, gallwn gyflawni lefelau newydd o ffermio a chynhyrchu bwyd. 

Gall defnyddio cyfuniad o systemau rheoli clefydau a biotechnoleg i addasu rhywogaethau o anifeiliaid mewn pryd arwain at fersiwn newydd sy'n gallu gwrthsefyll neu hyd yn oed imiwn i glefyd penodol. Wrth i aelodau o boblogaeth sy'n gwrthsefyll clefydau genhedlu, bydd gan eu hepil hefyd y genynnau sy'n gwrthsefyll clefydau yn eu DNA.  

Bydd anifeiliaid sy'n ymwrthol i glefydau yn byw bywydau iachach a gwell, ni fydd angen iddynt gael imiwneiddiadau ar gyfer clefydau penodol, a byddant yn cynhyrchu cynhyrchion o ansawdd gwell i'w bwyta. O ran dadansoddiad cost a budd, mae bod ag ymwrthedd i glefydau yn fuddiol iawn gan y bydd llai o arian yn mynd tuag at gynnal a chadw’r anifeiliaid a bydd cynnyrch yr anifeiliaid hynny o ansawdd gwell. Bydd anifeiliaid sy'n gwrthsefyll clefydau hefyd yn atal trosglwyddo clefydau a gludir gan fwyd rhwng anifeiliaid ac i bobl.