بنك الجينات gene bank:
لقد أصبح الإنسان ولأول مرة في التاريخ يمتلك الوسيلة لان يطوع المخزون الوراثي لدى جميع الكائنات الحية بما يرضي طموحه وأحلامه فلقد أصبح من الممكن أن توضع التراكيب الوراثية لصور الحياة على الأرض على مائدة العمليات الوراثية لتصبح مطوعة في يد الجراحة الوراثية ولمهندسي الجينات الوراثية لاستحداث نباتات وكائنات حية دقيقة بهدف تغير وظائفها البيولوجية عن طريق إضافة جين جديد مرغوب وإزالة جينات تحمل صفات وراثية غير مرغوبةاو تعديل نظام عمل وكفاءة جينات تحمل صفات وراثية مرغوبة.
مهام بنك الجينات:
يتم حفظ تلك التراكيب الوراثية لحين الحاجة إليها في ما يعرف ببنك المعلومات الوراثية أو بنك الجينات حيث يقوم البنك الوراثي باستثمار أرصدته من التراكيب الوراثية في تطوير الإنتاج الزراعي بشقيه النباتي والحيواني وتطوير النتاج الصناعي كما يمكن استثمار الودائع الوراثية بتلك البنوك في إثراء التنوع البيولوجي وفي التحسين البيئي.
فعلى سبيل المثال هناك مجموعة من النباتات المقاومة للملوحة والجفاف والحرارة العالية وتنمو تحت الظروف الصعبة غير المواتية لو أمكن حفظ تلك النباتات واستغلال تراكيبها الوراثية الفريدة في برامج التحسين الوراثي من خلال تقنية الهندسة الوراثية لامكن التغلب على مشكلة نقص المياه.
أقسام بنك الجينات:
يضم أربعة أقسام:
1- قسم الاستكشافات وجمع المصادر الوراثية:
يقوم هذا القسم بالتخطيط والتنفيذ للبعثات الاستكشافية لمعرفة وجود المصادر الوراثية ثم جمعها,كما يقوم باستقبال المصادر الوراثية من البنوك الوراثية الأخرى.
2- قسم تجهيز التراكيب والأطقم الوراثية:
يقوم هذا القسم بإرسال البعثات الاستكشافية لمعرفة المصادر الوراثية ثم جمعها كما يقوم باستقبال المصادر الوراثية من البنوك الأخرى,
ويقوم بعزل التراكيب الوراثية عن طريق الجينات المرغوبة واكثارهاعن طريق تحميلها على بلازميد مناسب ثم إدخالها إلى البكتيريا التي تقوم باستنساخ عدد لانهائي من تلك الجينات والتي يمكن بعد ذلك من تخزينها وحفظها.
وفي حالة الموارد الوراثية النباتية يمكن حفظ مجموعة الخلايا أو الأنسجة النباتية أو البذور وذلك بحفظها عن طريق زراعة الأنسجة والخلايا أو الحفظ في سائل النيتروجين وفي حالة الموارد الميكروبية يمكن حفظها في مزارع خاصة تحتوي على الجليسرول وسائل النيتروجين.
3- قسم التوثيق:
يقوم بتسجيل وحفظ المعلومات الوراثية لكل كائن حي في البنك أولا بعمل بصمة وراثية له ثم حفظ المعلومات الخاصة بها باستخدام الحاسب الآلي وربطة بالبنوك الأخرى لتسهيل نقل المعلومات عن البنوك الوراثية للجينات الأخرى لتسهيل معرفة الأرصدة البنكية على مستوى القطر والدولة والمؤسسات والجامعات ومراكز البحث العلمي لإمكان الاستفادة بها في التحسين الوراثي .
ويعتمد البصمة الوراثية على استخدام أنزيمات القطع المحددة أو أنزيمات الندونيوكليز التي تقطع جزي DNA في أماكن محددة عند تتابعات معينة من النيوكليوتيدات، وباستخدام تلك الأنزيمات يمكن تقطيع DNA إلى قطع ويمكن تحديد حجم كل قطعة باستخدام نظام التفريد الكهربي نظرا لأن كل وحدة كروماتيدية سوف تحمل شحنة سالبة ناتجة من مجموعة الفوسفات.
وعليه فإن معدل الهجرة لقطع DNA خلال عملية التفريد الكهربي يعطي مقياس دقيق لأطوالها حيث يتناسب معدل الهجرة عكسيا ونسبيا مع طولها وتصبغ قطع DNA بصبغة الاثديوم بروميد حيث ترتبط الصبغة بال DNA وعند تعرضها للأشعة فوق البنفسجية فيظهر DNAعندئذ ذو وميض فلورسنتي فيسهل تعيينها وتصويرها، بتلك الوسيلة يمكن حفظ صورة كمبيوترية في بنك الجينات لكل الأصول الوراثية.
4- قسم الإكثار والتوثيق:
يقوم هذا القسم بإكثار النباتات والحيوانات والكائنات الحية ومتابعتها لذلك يحتوي على مزارع الأصول النباتية ومزرعة سمكية ومزارع الحيوانات ومعمل لزراعة الأنسجة ويقوم هذا القسم بالإكثار وأقلمة النباتات والحيوانات للظروف البيئية في المنطقة التي يوجد بها البنك.
التسميات
جينات