تحديد التحويرات الوراثية في الفاكهة المستوردة ودراسة تاثير هذه التحويرات على فترات الخزن

اسم الباحث : باسم عبد الواحد جاسور

الكلية : كلية العلوم

الاختصاص : علوم الحياة

سنة نشر البحث : 2020

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

المستخلص

تنتج معظم الاغذية في الوقت الحالي بآستخدام تقنيات الهندسة الوراثية او ما يعرف بتقنية الجين , وهو اُسلوب يُستخدم في نقل الجينات من كائن حي الى اخر, بهدف اعطاء سمات او خصائص مرغوبة وان اغلب عمليات نقل الجينات تتم بصورة عشوائية وسط المادة الوراثية مما يولّد ُمَخاوِفَ في عدم قدرة الـDNA في التحكم في العمليات الايضية على المدى البعيد .
تعد تقنية تفاعل سلسلة البوليميريز(PCR) للتحري عن الكائنات المعدلة وراثيًا GMO الخيار الأكثر موثوقية نظرًا لحساسيتها العالية وخصوصيتها. وهي مستخدمة في اكثر دول العالم.
جمعت 91 عينة لكل من حبوب فول الصويا ومشتقاتها الثانوية وكذلك حبوب الرز, التي تم الحصول عليها خلال فترة الدراسة الحالية التي بدأت من شهر كانون الاول 2019 ولغاية شهر اذار 2020 , تم عزل الـ DNA من العزلات النباتية الجافة (فول الصويا ومشتقاتها الثانوية وحبوب الرز) للأصناف المعتمدة في الدراسة باستعمال خطوات بروتوكول مجهزة ، وهذه العِدّة توفرّ طريقة سريعة وسهلة للحصول على DNA نقي من العزلات النباتية.
عند قياس الكثافة الضوئية OD)) للحامض النووي لجميع العزلات وُجِدَ أنَّ معظم قيم النقاوة تقع بين (1.7 – 2.0) .
خلال الدراسة الحالية تم آستخدام تقنية تفاعل سلسلة البوليميريز للتحري عن البادئات الشائعة الاستخدام في التحويرات الوراثية في النباتات وهي كل من الباديءCaMV-35S promoter و المنهي Nos terminator ، وقد استخدم اسلوبين جزيئيين للتحري عن المحاصيل المعدلة وراثي المحصول وكما موضح كالاتي: الاسلوب الاول هو التحري باستخدام سلسلة تفاعل البوليميريز الـPCR Monoplex، الأسلوب الثاني هي الكشف باستخدام سلسلة تفاعل البوليميريزالثنائي douplex PCR.
أظهرت النتائج الحالية ان ثلاثة تراكيب وراثية من أصل سبعة عشر تركيباً وراثياً والعائدة لكسبة فول الصويا كانت محورة وراثيا اذ احتوت على الحفاز والمنهي في نفس العينة , والعينات المحورة وراثيا هي كسبة فول الصويا المستوردة الامريكية Healthy Fead No.1، و كسبة فول الصويا المستوردة البرازيلية Healthy Fead No.2، كسبة فول الصويا المستوردة الارجنتينيةHealthy Feed No.3 وتم اكتشاف التحوير الوراثي باستخدام كلا تفاعلي سلسلة البوليميريز الاعتيادي MonoplexPCR وسلسلة تفاعل البوليميريزالثنائي douplex PCR.
حيث تم تسجيل الحفاز الخاص بالبادئ CaMV-35S promoterناتج 195 زوجاً قاعديا في ثلاث تراكيب وراثية والعائدة لأعلاف فول الصويا المعدلة وراثيا , وكذلك سجل الحفاز الخاص بالمنهي Nos terminator ناتج 118 زوج قاعدي في ثلاث تراكيب وراثية والعائدة لكسبة فول الصويا المعدلة وراثيا , تم تقدير الأوزان الجزيئية للحزمة المتضاعفة على مواقع الحزم ذات الاوزان الجزئية المعروفة للدليل الحجمي (DNA-Marker) .
تمت مقارنة نتائج هذه الدراسة مع الدراسات السابقة اذ تبين ان الحزمة المتضاعفة تنحصر بين الحجمين 100-200 زوج قاعدي وتم تأكيد ذلك من خلال العلاقة بين الوزن الجزيئي لحزم الدليل الحجمي وبين المسافة التي تحركتها تلك الحزم المتضاعفة على هلام الاكاروز , بينما لم تسجل أي نتائج موجبة للبادئات النوعية المتخصصة لكل من الباديء P35S-cf3 والمنهي P35S-cf4 لجميع عزلات محصول الرز باستخدام سلسلة تفاعل البوليميريز( (PCR.
تم ارسال عينة كسبة فول الصويا (S1 ) الامريكية المعدلة وراثيا الى كوريا الجنوبية من اجل تاكيد تسلسلات القواعد النايتروجينية للحافز promoter والمنهيterminator ومقارنته مع التسلسلات المنشورة في موقع المركز الوطني للتقانات الإحيائية NationalCenter for Biotechnology, اوضحت نتائج الدراسة الحالية بان هناك تطابق 100% مع تسلسلات القواعد النايتروجينة للدراسات المنشورة على موقع المركز الوطني لمعلومات التقانات الحيوية NationalCenter for Biotechnology.
تم دراسة المكونات الكيميائية لمحاصيل فول الصويا حيث بينت المقارنة بين المكونات الكيمائية للمحاصيل المعدلة وراثيا وغير المعدلة وراثيا وجود اختلافات جوهرية في المكونات اذا زادت نسبة البروتينات والدهون في النباتات المعدلة وراثيا عن النباتات غير المعدلة وراثيا وبالمقابل فان نسبة الالياف والمعادن (الرماد) قد قلت نسبتها في المعدلة وراثيا وهذه التغيرات قد يكون لها منافع اقتصادية الى ان اضرارها على صحة الحيوانات وبالتالي الانسان غير واضحة وتحتاج الى دراسات معمقة.
تتلخص الدراسة الحالية بأنّ أستخدام الطرائق الجزيئة المختلفة مثل تفاعل سلسلة البوليميريز هي اداوات قيمة ومفيدة للكشف عن المحاصيل المعدلة وراثيا، الخطوة الرئيسية للكشف عن نتائج المحاصيل المعدلة وراثيا هي استخدام طريقة استخلاص الحامض النووي المناسبة ومدى ملائمتها للتحليل اللاحق.

Detection of genetically medication among imported fruits and studying effects on duration of storage

Most foods are produced at the present time using genetic engineering techniques or what is known as gene technology, which is a method used to transfer genes from one organism to another with the aim of giving desired traits or characteristics and that most of the gene transfer operations take place randomly among the genetic material, which raises concerns about the inability of DNA In controlling the metabolic processes in the long run.
Polymerase chain reaction (PCR) technology for GMO detection is the most reliable option due to its high sensitivity and specificity. It is used in most countries of the world.
91 samples were collected for each of the soybean beans and their secondary derivatives, as well as the rice grains, which were obtained during the current study period, which started from December 2019 to March 2020. DNA was isolated from dry plant isolates (soybeans and their secondary derivatives and rice grains) of the approved cultivars using prepared protocol steps. This kit provides a fast and easy way to obtain pure DNA from plant isolates.
When measuring the optical density OD of the DNA of all isolates, most of the purity values were found between (1.7 – 2.0).
During the current study, the polymerase chain reaction technique was used to investigate the common primers used in genetic modifications in plants, which are both the CaMV-35S promoter and the Nos terminator. Two molecular methods were used to investigate genetically modified
crops, which are soybeans and soybean meal, as follows: The first method is detection using the Monoplex PCR chain, the second method is detection using the duplex PCR chain reaction.
The current results showed that three genotypes out of seventeen genotypes belonging to the soybean cake were genetically modified containing the Promoter and terminator of the same sample for the samples of the American imported soybean meal Healthy Fead No. 1, and the Brazilian imported soybean meal Healthy Fead No. 2. Healthy Feed No.3 Argentine soybean meal, using both Monoplex PCR and douplex PCR.

The promoter for the CaMV-35S promoter recorded the product of 195 base pairs in three genotypes of GM soybean feed, as well as the catalyst record of the terminator of the product of 118 base pairs in three genotypes of the GM soybean meal, The molecular weights of the replicated beam were estimated on the sites of the beams with known partial weights of the DNA-Marker.

The results of this study were compared with previous studies, as it was found that the multiplicative beam is confined between the two sizes 100-200 base pairs, and this was confirmed by the relationship between the molecular weight of the volumetric guide beams and the distance that those multiplying beams moved on the acarose gel. Whereas, no positive results were recorded for the specific primers of P35S-cf3 and terminator P35S-cf4 for all rice crop isolates using the polymerase chain reaction (PCR).
A sample of genetically modified US soybean meal was sent to South Korea in order to confirm the sequence of nitrogen bases for the promoter and terminator and to compare it with the sequences published on the NCBI website. The results of the current study indicated that there was 100% conformity with the nitrogen base sequences for the studies published on the NCBI website.

The chemical components of soybean crops were studied, where the comparison between the chemical components of genetically modified and non-genetically modified crops showed the existence of fundamental differences in the components if the percentage of proteins and fats in genetically modified plants increased than in non-genetically modified plants. Genetically modified and these changes may have economic benefits that harm them to the health of animals, and thus humans, are not clear and need in-depth studies.

The present study summarizes that the use of different molecular methods such as the polymerase chain reaction are valuable and useful tools for the detection of genetically modified crops. The main step for detecting the results of genetically modified crops is the use of the appropriate DNA extraction method and its suitability for subsequent analysis.