బయోటెక్నాలజీ మరియు జంతు జీవితంలో దాని పాత్ర

బయోటెక్నాలజీకొత్త జీవులను సృష్టించడానికి లేదా ఇప్పటికే ఉన్న వాటిని సవరించడానికి జీవన వ్యవస్థలను ఉపయోగించే ప్రక్రియ. ఈ ప్రక్రియ ఉపయోగిస్తుంది జీవి వ్యవస్థ కొత్త ఉత్పత్తులను సృష్టించడానికి లేదా ఇప్పటికే ఉన్న ఉత్పత్తులు మరియు సాంకేతికతలను సవరించడానికి ఒక విధమైన టెంప్లేట్‌గా. బయోటెక్నాలజీని ఫార్మాస్యూటికల్స్, వ్యవసాయం మరియు బహుళ జీవసంబంధ రంగాలు వంటి వివిధ రంగాలలో ఉపయోగిస్తారు. బయోటెక్నాలజీ యొక్క అత్యంత సాధారణ అనువర్తనాల్లో ఒకటి జన్యుపరంగా మార్పు చెందిన జీవుల సృష్టి లేదా సంక్షిప్తంగా GMO.  

జన్యుశాస్త్రంలో, బయోటెక్నాలజీ వివిధ ఫలితాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి మొక్కలు మరియు జంతువుల DNAని మార్చటానికి ఉపయోగిస్తారు. ఇది హెర్బిసైడ్‌లకు నిరోధకంగా మార్చబడిన పంట మరియు అసలైన మొక్క వంటి తారుమారు చేయబడే జాతుల కొత్త రూపాలకు దారితీస్తుంది. బయోటెక్నాలజీ దీనిని చేయటానికి ఉపయోగించే ఒక మార్గం జీవి యొక్క DNA లో కొన్ని జన్యు శ్రేణులను ప్రత్యామ్నాయం చేయడం లేదా కొన్ని జన్యువులు ఎక్కువగా వ్యక్తీకరించబడటం లేదా నిరాశ చెందడం ద్వారా. ఉదాహరణకు, మొక్క యొక్క కొమ్మను తయారు చేయడానికి ఒక జన్యువు వ్యక్తీకరణగా ఉంటుంది, ఇది మరింత చురుకుగా మారుతుంది కాబట్టి సవరించిన మొక్క మందమైన కొమ్మను పెంచుతుంది.  

ఇదే ప్రక్రియ వివిధ వ్యాధులకు నిరోధక జీవులను తయారు చేయడానికి కూడా ఉపయోగించబడుతుంది. జన్యువుల మార్పు జన్యు వ్యక్తీకరణను మార్చగలదు కాబట్టి జీవి వ్యాధికి వ్యతిరేకంగా సహజ రక్షణను నిర్మిస్తుంది మరియు నిరోధకంగా ఉంటుంది. లేదా వ్యాధి మొదటి స్థానంలో జీవికి సోకదు. జన్యు సవరణ సాధారణంగా మొక్కలలో ఉపయోగించబడుతుంది, కానీ జంతువులపై కూడా ఎక్కువగా ఉపయోగించడం ప్రారంభించబడింది. బయోటెక్నాలజీ ఇండస్ట్రీ ఆర్గనైజేషన్ ప్రకారం, “ఆధునిక బయోటెక్నాలజీ బలహీనపరిచే మరియు అరుదైన వ్యాధులను ఎదుర్కోవడానికి పురోగతి ఉత్పత్తులు మరియు సాంకేతికతలను అందిస్తుంది." 

కొత్త జీవితం యొక్క అవకాశం మరియు వ్యవసాయంపై దాని ప్రభావం 

బయోటెక్నాలజీ యొక్క ఈ ఉపయోగం కొత్త జీవ జాతులను సృష్టించనప్పటికీ, జనాభా సంతానోత్పత్తి కాలక్రమేణా జాతుల కొత్త వైవిధ్యానికి దారి తీస్తుంది. మరొక వైవిధ్యం యొక్క ఈ సృష్టికి జనాభా బహిర్గతమయ్యే పరిస్థితులు మరియు వాతావరణంపై ఆధారపడి తరాలు పట్టవచ్చు. 

పొలాలలో ఉంచబడిన జంతు జాతులు నిశితంగా పర్యవేక్షించబడతాయి మరియు నియంత్రించబడతాయి మరియు స్థిరమైన స్థితిలో ఉంచబడతాయి. ఈ నియంత్రణ కొత్త సవరించిన జాతులు జనాభాలో ఆధిపత్యం చెలాయించడానికి పట్టే సమయాన్ని వేగవంతం చేస్తుంది.   

పర్యవసానంగా, పొలాలలో ఉంచబడిన జంతువులు ఇంట్రాస్పెసిఫిక్ ఇంటరాక్షన్‌ల రేటును ఎక్కువగా కలిగి ఉంటాయి. ఈ జాతులు దాని జాతులలోని ఇతర సభ్యులతో మాత్రమే సంకర్షణ చెందుతాయి ఎందుకంటే ఆవిర్భవించే అంటు వ్యాధి (ఈద్) ఎక్కువ. ఒక జీవి ప్రతిఘటించడానికి సవరించబడిన వ్యాధి మిగిలిన జనాభాను ఆక్రమించగలదు, విజయవంతమైన సంతానోత్పత్తి మరియు మార్పు యొక్క మరింత రవాణా అవకాశాలను పెంచుతుంది. దీని అర్థం సవరించిన జాతులు వ్యాధికి నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి, తద్వారా అధిక నాణ్యత ఉత్పత్తిని సృష్టిస్తుంది.   

జంతు జాతులలో వ్యాధి నియంత్రణ వ్యవస్థలు 

జంతువులలో వ్యాధులను నియంత్రించడానికి బయోటెక్నాలజీ ఎల్లప్పుడూ సరిపోదు. అప్పుడప్పుడు, సవరణలకు సహాయం చేయడానికి ఇతర వ్యవస్థలు ఉండాలి. వ్యాధి నియంత్రణ వ్యవస్థలు జన్యు మార్పుతో కలిపి, జాతులు వ్యాధిని ఎంతవరకు నిరోధిస్తాయో మొత్తం ప్రభావాన్ని పెంచుతుంది.  

వివిధ వ్యాధి నియంత్రణ వ్యవస్థలు ఉన్నాయి నివారణ చర్యలు, ఇది సాధారణంగా రక్షణ యొక్క మొదటి లైన్. నివారణ చర్యలతో, ప్రళయ నియంత్రణలో ఉపయోగించే డైక్‌ల వంటి సమస్య ప్రారంభమయ్యే ముందు దాన్ని ఆపడం లక్ష్యం. నియంత్రణ వ్యవస్థల యొక్క మరొక రూపం ఆర్థ్రోపోడ్ వెక్టర్ నియంత్రణ. అనేక వ్యాధులు ఒక వ్యాధి యొక్క ట్రాన్స్మిటర్గా పనిచేసే వివిధ తెగుళ్ళు మరియు కీటకాల వలన సంభవిస్తాయి; అయినప్పటికీ, ఈ జాతులు కూడా సవరించబడతాయి కాబట్టి అవి ఇకపై వ్యాధిని ప్రసారం చేయవు.  ఇటీవలి అధ్యయనాలు వన్యప్రాణుల పరస్పర చర్యలపై చేసినవి "యునైటెడ్ స్టేట్స్ ఆఫ్ అమెరికాలో ఉన్న సంబంధిత జంతు వ్యాధికారక 80% సంభావ్య వన్యప్రాణుల భాగాలను కలిగి ఉన్నాయని" చూపించాయి. కాబట్టి వన్యప్రాణులు వ్యాధిని ఎలా సంక్రమిస్తాయో నియంత్రించడం వల్ల వ్యవసాయ జంతువులలో వ్యాధిని తగ్గించవచ్చు. 

నియంత్రణ వ్యవస్థల యొక్క ఇతర సాధారణ రూపాలు హోస్ట్ మరియు జనాభా నియంత్రణ, ఇది ఎక్కువగా సోకిన జనాభాలోని సభ్యులను తొలగించడం ద్వారా లేదా సవరించబడిన జనాభాలోని సభ్యులను వేరు చేయడం ద్వారా జరుగుతుంది. సవరించబడిన సభ్యులను తొలగించినట్లయితే, వారు జనాభాలోని ఇతర సవరించిన వ్యక్తులతో సంతానోత్పత్తికి మెరుగైన అవకాశం కలిగి ఉండవచ్చు. కాలక్రమేణా, ఇది జాతుల యొక్క కొత్త వ్యాధి నిరోధక సంస్కరణకు దారి తీస్తుంది.  

టీకాలు మరియు జన్యు చికిత్స కూడా నియంత్రణ వ్యవస్థ యొక్క సాధారణ రూపాలు. వైరస్ యొక్క అటెన్యూయేటెడ్ రూపంతో అనేక జాతులకు టీకాలు వేయబడినందున, జాతులు రోగనిరోధక శక్తిని పెంపొందించుకుంటాయి. అదనంగా, ఒక జీవి యొక్క జన్యువులు తారుమారు చేయబడితే, ఆ జీవి ఆ వ్యాధికి నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. వ్యాధికి జనాభా నిరోధకతను మరింత పెంచడానికి హోస్ట్ మరియు జనాభా నియంత్రణతో ఈ నియంత్రణను ఉపయోగించవచ్చు. 

ఈ పద్ధతులన్నీ బయోటెక్నాలజీ వ్యవస్థలతో వ్యవసాయం మరియు ఆహార ఉత్పత్తిలో ఉపయోగించబడతాయి. జంతు జాతులను వ్యాధి నిరోధకంగా మార్చడం అనేది ఇప్పటికీ సాపేక్షంగా కొత్త శాస్త్రం, అంటే పూర్తిగా వ్యాధి నిరోధకంగా లేదా రోగనిరోధక శక్తిగా మారడానికి ఒక జాతి వలసలు పూర్తిగా పరిశోధించబడలేదు లేదా నమోదు చేయబడలేదు. 

మేము బయోటెక్నికల్ మరియు జెనెటిక్ మానిప్యులేషన్ గురించి మరింత తెలుసుకున్నప్పుడు, మేము ఆరోగ్యకరమైన జంతువులను పెంపొందించే సామర్థ్యాన్ని పెంచుతాము, ఉత్పత్తికి మరింత సురక్షితమైన ఆహారాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తాము మరియు మేము వ్యాధి వ్యాప్తిని తగ్గిస్తాము.  

జన్యు ఎంపికతో వ్యాధి నిరోధకతను సృష్టించడం 

వ్యాధిని నిరోధించే సహజ సామర్థ్యాన్ని చూపించే జనాభా సభ్యులు కావచ్చు ఎంపిక చేసుకొని పెంచుతారు కాబట్టి జాతులలోని ఎక్కువ మంది సభ్యులు కూడా ఆ లక్షణాలను ప్రదర్శించగలరు. ఇది క్రమంగా, కల్లింగ్‌తో ఉపయోగించబడుతుంది, తద్వారా ఆ సభ్యులు ఇతర కారకాలకు నిరంతరం బహిర్గతం చేయబడరు మరియు మరింత సులభంగా సంతానం ఉత్పత్తి చేయగలరు. ఈ రకమైన జన్యు ఎంపిక జంతువు యొక్క జన్యు అలంకరణలో భాగమైన ప్రతిఘటనపై ఆధారపడి ఉంటుంది.  

జంతువు వైరస్‌కు గురైనట్లయితే మరియు దాని రోగనిరోధక వ్యవస్థ ద్వారా రోగనిరోధక శక్తిని పెంపొందించినట్లయితే, ఈ ప్రతిఘటన అంతరించిపోకుండా ఉండే అవకాశం ఉంది. సంతానోత్పత్తి సమయంలో సాధారణ జన్యు రాండమైజేషన్ కారణంగా ఇది జరుగుతుంది. లో ఈనెన్నామ్ మరియు పోల్‌మీర్ పరిశోధన, వారు ఇలా పేర్కొన్నారు, “జన్యు ఎంపిక ద్వారా, పశువుల ఉత్పత్తిదారులు వ్యాధి నిరోధకతతో సంబంధం ఉన్న నిర్దిష్ట జన్యు వైవిధ్యాలను ఎంచుకోవచ్చు.” 

జన్యు మార్పుతో వ్యాధి నిరోధకతను సృష్టించడం 

జనాభాలోని సభ్యులకు నిర్దిష్ట జన్యు శ్రేణితో టీకాలు వేయవచ్చు, దీని ఫలితంగా నిర్దిష్ట వ్యాధికి నిరోధకత ఏర్పడుతుంది. జన్యు శ్రేణి వ్యక్తిలో నిర్దిష్ట జన్యు శ్రేణిని భర్తీ చేస్తుంది లేదా నిర్దిష్ట క్రమాన్ని సక్రియం చేస్తుంది లేదా నిష్క్రియం చేస్తుంది. 

కొన్ని చేసిన పరీక్షలు ఆవులలో మాస్టిటిస్ నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. ఆవులు లైసోస్టాఫిన్ జీన్‌తో టీకాలు వేయబడతాయి, ఇది జన్యు శ్రేణిని సక్రియం చేయడానికి దారితీస్తుంది మరియు ఆవులో మాస్టిటిస్‌కు నిరోధకతను పెంచుతుంది. ఇది ట్రాన్స్‌జీన్ ఓవర్ ఎక్స్‌ప్రెషన్‌కు ఒక ఉదాహరణ, అంటే జన్యు శ్రేణి డిఎన్‌ఎలో ఒక భాగానికి జతచేయబడినందున ఇది మొత్తం జాతులకు ఇవ్వబడుతుంది. ఒకే జాతికి చెందిన వివిధ సభ్యుల DNA కొద్దిగా మారుతూ ఉంటుంది, కాబట్టి లైసోస్టాఫిన్ జీన్ ఒక్క సభ్యునికి మాత్రమే కాకుండా మొత్తం జాతికి పని చేస్తుందని తెలుసుకోవడం ముఖ్యం.  

ఇతర పరీక్షలు వివిధ జాతులలో ఇన్ఫెక్షన్ వ్యాధికారకాలను అణచివేయడం. ఈ సందర్భంలో, జాతులు వైరస్ యొక్క క్రమంతో టీకాలు వేయబడతాయి RNA. ఆ క్రమం జంతువులు RNA లోకి చొప్పించబడుతుంది. నిర్దిష్ట ప్రోటీన్లను సృష్టించడానికి ఆ RNA లిప్యంతరీకరించబడినప్పుడు, చొప్పించిన కొత్త జన్యువు ఇప్పుడు వ్యక్తీకరించబడుతుంది.  

ఆధునిక వ్యవసాయంపై బయోటెక్నాలజీ ప్రభావం 

మనకు కావలసిన ఫలితాలను పొందడానికి జంతువులను తారుమారు చేయడం మరియు వ్యాధి నియంత్రణ మనకు కొత్త కానప్పటికీ, మనం దీన్ని ఎలా చేస్తాము అనే దాని వెనుక సైన్స్ బాగా అభివృద్ధి చెందింది. జన్యుశాస్త్రం ఎలా పనిచేస్తుందనే దాని గురించి మనకున్న జ్ఞానంతో, కొత్త ఫలితాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి జన్యువులను మార్చగల మన సామర్థ్యం మరియు వ్యాధి గురించి మనకున్న అవగాహనతో, మేము వ్యవసాయం మరియు ఆహార ఉత్పత్తిలో కొత్త స్థాయిలను సాధించగలము. 

వ్యాధి నియంత్రణ వ్యవస్థలు మరియు బయోటెక్నాలజీ కలయికతో జంతువుల జాతులను సకాలంలో సవరించడం వలన ఒక నిర్దిష్ట వ్యాధికి నిరోధకత లేదా రోగనిరోధక శక్తి ఉన్న కొత్త వెర్షన్‌కి దారితీయవచ్చు. వ్యాధి నిరోధక జనాభాలో సభ్యులు సంతానోత్పత్తి చేసినప్పుడు, వారి సంతానం వారి DNA లో వ్యాధి నిరోధక జన్యువులను కూడా కలిగి ఉంటుంది.  

వ్యాధిని తట్టుకోగల జంతువులు ఆరోగ్యంగా మరియు మెరుగైన జీవితాన్ని గడుపుతాయి, కొన్ని వ్యాధులకు రోగనిరోధక శక్తిని పొందవలసిన అవసరం లేదు మరియు వినియోగం కోసం మెరుగైన నాణ్యమైన ఉత్పత్తులను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. వ్యయ-ప్రయోజన విశ్లేషణ పరంగా, వ్యాధిని తట్టుకోవడం చాలా ప్రయోజనకరంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే జంతువుల సంరక్షణకు తక్కువ డబ్బు ఖర్చు అవుతుంది మరియు ఆ జంతువుల ఉత్పత్తులు మంచి నాణ్యతతో ఉంటాయి. వ్యాధి నిరోధక జంతువులు జంతువుల మధ్య మరియు మానవులకు ఆహారం ద్వారా సంక్రమించే వ్యాధులను కూడా ఆపుతాయి.