8) مكانهاي ژني صفات كمي[9]

بسياري از پيشرفتهاي ژنتيكي در مورد صفات كمي در دام بر اساس انتخاب از روي فنوتيپ و برآورد ارزش اصلاحي مشتق شده از فنوتيپ حيوان، بدون داشتن اطلاعاتي در مورد تعداد ژنهاي مؤثر بر صفات و ميزان اثر هر ژن بر روي صفت حاصل شده است كه در واقع به اين صفات در حكم جعبه سياه نگريسته شده است. امروزه تكنيكهاي ژنتيك مولكولي باعث شده ژنهايي كشف شوند كه اثرات موثرتري بر روي برخي از صفات كمي دارند كه اين مكانهاي ژني صفات كمي، QTL ناميده مي‌شوند. مثالهاي اوليه از اين صفات كيفيت گوشت، ميزان توليد و تركيب شير، عملكرد توليد مثلي، تعداد بچه‌هاي هر شكم، صفت رشد و چربي لاشه مي‌باشند. در عرض 5 دهه گذشته كاربرد روشهاي متكي بر ژنتيك جمعيت و آمار امكان توسعه و بهره‌گيري از حيواناتي با كارآيي بالاي توليد را فراهم آورده است كه با استفاده از برخي مدلهاي آماري مثل BLUP صورت گرفته است ولي با اين وجود به دلايل ذيل داراي برخي محدوديتها هم هستند: 1) عملكرد برخي از صفات مثل ميزان بقا و زنده ماني در اواخر عمر مشخص مي‌شود. 2) وقتي كه صفات مورد نظر داراي مشكلات اندازه‌گيري باشند و يا توارث‌پذيري كمتري دارند راندمان اين برنامه‌هاي اصلاحي پايين است. 3) در انتخاب سنتي، هنگامي كه چند صفت بطور همزمان در نظر گرفته شود اگر همبستگي ژنتيكي مناسبي بين صفات وجود نداشته باشد (مثل توليد شير و ميزان پروتئين شير) كارآيي گزينش پايين خواهد بود كه استفاده از تكنيكهاي مولكولي مي‌تواند به رفع برخي محدوديتهاي روشهاي حاضر كمك كند.

استفاده از اطلاعات مستقيم روي ژنها كه بر صفات توليدي موثر هستند داراي مزاياي مهمي در برنامه‌هاي اصلاحي مي‌باشند: 1) مي‌توانند صحت انتخاب را با فراهم آوردن اطلاعات بيشتر از ارزش اصلاحي حيوان كه قبلا بر اساس اطلاعات فنوتيپي حاصل مي‌شد را افزايش دهند. 2) نشانگرهاي ژنتيكي مي‌توانند فاصله نسلي را كاهش داده و انتخاب را در اوايل عمر ممكن سازند. 3) نشانگرهاي ژنتيكي مي‌توانند براي افزايش فاكتورهاي انتخاب، با غربال كردن و پيش انتخاب تعدادي كانديدا براي انتخاب نهايي مورد استفاده قرار گيرند.

9) انتخاب به كمك نشانگرها[10]

در دامهاي اهلي ارتباطات معني‌داري بين واريانت‌هاي مختلف DNA و عملكرد دام گزارش شده است كه براي تلاقي‌هاي هدفمند در راستاي افزايش عملكرد دام از نشانگرهاي مولكولي استفاده مي‌شود كه تا حدود زيادي مشابه بحث QTL مي‌باشند مثالهاي ساده از اين پتانسيلهاي توليدي صفات افزايش وزن و عملكرد توليدمثلي و توليد و تركيب شير مي‌باشد.

10) واكسنها[11]

اصولاً واكسنها حاوي تمام ماده ژنتيكي عامل بيماري و يا پاتوژن كشته شده هستند و در برخي موارد نادر هم واكسنهاي حاوي عامل بيماريزاي زنده است. امروزه دانشمندان با استفاده از تكنولوژي DNA نوتركيب سعي دارند تا واكسنهايي سنتتيكي توليد كنند كه فقط قسمت كوچكي از عوامل بيماريزا را داشته باشند.

11) ژن درماني[12]

غير فعال شدن و يا گم شده ژنها باعث بروز بسياري از اختلالات ژنتيكي مي‌گردند. افرادي كه فاقد يك ژن ويژه هستند بالطبع قادر به توليد پروتئين كدشونده توسط آن ژن نيستند. گذشته از اين ممكن است كه يك ژن سالم اشتباها توسط قطعه‌هاي ديگر DNA خاموش شود و يا ژنهاي غير طبيعي بطور غير صحيح بيان شوند. كه براي رفع اين مشكل محققان از ژن درماني كمك مي‌گيرند. در طول ژن درماني سعي دارند تا اختلالات ژنتيكي را با انتقال ژنهاي سالم به بيماران معالجه كنند. اخيرا ژن تغيير شكل يافته هورمون آزاد كننده هورمون رشد (GHRH) به خوك انتقال داده شده است كه باعث افزايش ميزان رشد اين حيوان در حدود 37% شده است.

12) دستكاري ژنتيكي ميكروبهاي شكمبه

علارغم پيچيدگي‌هاي موجود، در صورتيكه اكوسيستم ميكروبي شكمبه بطور موفقيت‌آميز مورد دستكاري قرار گيرد عملكرد توليدي حيوان افزايش خواهد يافت. افزودن باكتريهاي خاصي به شكمبه گاو و گوسفند قادر است كه عملكرد توليدي حيوان را در هضم بعضي از مواد خشبي بطور قابل توجهي افزايش دهد. انتقال باكتريهاي مؤثر بر تانن از شكمبه بز به داخل شكمبه گوسفند حالات تغذيه‌اي گوسفندان مصرف كننده بوته‌هاي حاوي تانن را بهبود بخشيده است.

يكي از بهترين مثالهاي دستكاري ميكروبهاي شكمبه در ارتباط با استفاده معمول از آنتي‌بيوتيكها مي‌باشد. آنتي‌بيوتيكهايي وجود دارند كه در سطح گسترده‌اي در كشورهايي مانند ايالات متحده آمريكا براي بهبود بخشيدن به راندمان مصرف خوراك در گاوهاي پرواري مورد مصرف قرار مي‌گيرند يكي از اين موارد كه مصرف بيشتري دارد موننسين است كه توسط استرپتومايسين توليد مي‌شود. موننسين تاثيرات وسيع و گسترده‌اي روي فرآيندها و واكنشهاي ميكروبي موجود در شكمبه مانند توليد گاز متان، توليد اسيدهاي چرب فرار، تجزيه پروتئين، رشد ميكروبي و توليد آمونياك دارد. از طرفي باكتريهاي گرام مثبت موجود در شكمبه تحت تاثير موننسين قرار مي‌گيرند. مثال ديگر از دستكاري اكوسيستم شكمبه از بين بردن پروتوزوآهاي موجود در شكمبه براي بهبود كيفيت پشم مي‌باشد. حذف پروتوزوآهاي شكمبه گوسفندان استراليا ميزان رشد پشم را 29% افزايش داده است.

آينده بيوتكنولوژي

قدرت، پتانسيل، افزايش تمايل جهاني براي بكارگيري اين تكنولوژي و مصرف محصولات حاصل از آن باعث شده كه كاربردهاي بيشتري براي اين علم مورد انتظار باشد. دانشگاهها، كارخانجات، ادارات، موسسات و سازمانهاي دولتي سعي دارند تا فرصتها و روشهاي جديدي براي تحقيق، توسعه و كاربرد بيوتكنولوژي فراهم آورند. بنابراين كاربردهاي بيوتكنولوژي ادامه خواهد يافت تا اثرات بيشتري بر روي بهداشت از طريق جلوگيري، تشخيص و درمان بيماريها داشته باشد. يا از راه توسعه تكنيكهاي توليدي موثرتر باعث بهبود كيفيت محصولات كشاورزي اعم از نباتي و دامي گردد. با كاهش اتلاف منابع غير قابل تجديد و كاهش آلودگي آب و هوا به وضع محيط زيست سروسامان بخشد و يا با كاهش قيمت محصولات صنعتي و استفاده بهينه از مواد خام در صنعت مثمر ثمر واقع شود. اميد است تا كشور عزيزمان ايران نيز از دستاوردهاي اين علم بي بهره نباشد.