کارگاه آموزشی نانوبیوتکنولوژی ارایه دهنده: داریوش...

1

کارگاه آموزشی نانوبیوتکنولوژی

ارایه دهنده: داریوش شیراوندتخصص: نانوبیوتکنولوژی

هماهنگ کننده:خانم دکتر نیرومندمدیر کل مهارت های پیشرفته

فناوری زیس/تی مولود تلفی/ق علوم زیس/تی و دانسته هایبر فن/ی مهندس/ی اس/ت و مبتنی و کشاورزی، پزشک/ی خدمات فرآورده ها، ی/ا و زنده موجودات از اس/تفاده رس/انی و ی/ا رف/ع نیازمندی های بش/ر و ی/ا محی/ط زیست می باش/د ک/ه ب/ه عنوان یک/ی از هف/ت رشته کلیدی جهان

در کنار رشته های دیگر شناخته می شود.

LivestockDiagnosticsVaccinesDrugsCraps

Molecular biotechnology

Chemical engineeringGeneticsBiochemistry Cell

biologyMicrobiologyMoleccular

biology

این: به و دارد ارتباط مولکولی بیوتکنولوژی با علمی رشته های از بسیاری تصویر. است دخیل فرآورده ها از وسیعی دسته ایجاد در مذکور رشته دلیل

مهندسی گیاهان•مهندسی سلول های حیوانی•آنالیز ژنوم و ژنومیکس•پزشکی قانونی•کشاورزی و جنگلها و مراتع•صنعت•دارویی •بیوانفورماتیک•

زی�ست فناوری در کشاورزی

باف//ت)ریز • کش//ت ازدیادی(

ژنومیکس•متابولومیکس•پروتئومیکس •بیوانفورماتیک•مهندسی ژنتیک•

کاربردهای گسترده نانوبیوتکنولوژیحوزه فنی – مهندسی و

صنعتحوزه صنعت رایانه و

الکترونیکصنعت نفت و خودرو

صنایع دریایی و امنیتی و نظامی

حوزه علوم پزشکی و زیستیبخش کشاورزی، صنایع غذایی و محیط زیست

صنعت شیشه و آیینه

کاربرد نانوبیوتکنولوژی در حوزه پزشکی و صنعت

کاربرد نانوماشین ها در مگنتزوم ها در تثبیت آنزیم ها تغییر شکل دی.ان.ای

برای استفاده در حسگرها و همچنین انتقال ژن ها به درون

سلول

دارورسانی با استفاده از اینانوذرهسامانه های

تصفیه فاضالب های شهری , و و صنعتی و ردیابی

ارزیابی آلودگی ها

...

تولیدات هدفمند و غیر هدفمند بشری به عنوان شناسه یا نشانمند

DNAمولکولیکاربرد نانولوله ها در تولید

تولید آنزیم ها در پودرهای آنتی بیوتیک هالباسشویی

کاربرد نانوبیوتکنولوژی در کشاورزی

صنایع غذایی

ماشین آالت کشاورزیگیاه پزشکی

کشاورزی دقیق ) زراعت و اصالح نباتات

و باغبانی(

...

تولید سموم و کودهای موثرتر و کم خطرتر علوم دامی

تصفیه آب و ادوات آبیاری

بیوتکنولوی و اهميت اقتصادي آن در کشاورزی

افزايش روز افزون جمعيت

اهرم فشار كشورهاي غني

درصدي در تامين انرژي60سهم

ازدیاد س/ریع و انبوه گیاهان کلون و تولید گیاهان عاریاز بیماری

ذخیره ژرم پالسم و نگهداری دراز مدت گیاهان پایهانتخاب گیاهان جهش یافته و تنوع سوماکلونی تولی/د گیاهان هاپلوئی/د/هاپلوئی/د مضاع/ف شده به منظور

ایجاد الینهای خالصباروری و کشت جنین یا تخمک در درون شیشه کشت آوری ف/ن از اس/تفاده ب/ا س/وماتیکی دورگ گیری

پروتوپالستالقای گلدهی درون شیشه ایایجاد گیاهان تراریختهتولید متابولیتهای ثانویه

زمینه های کاربردهای مهندسی ژنتیک در کشاورزی

گیاهان مقاوم به آفات و بیماری ها•گیاهان مقاوم به علف کش ها•گیاهان محتمل به تنش های غیرزیستی•گیاهان تراریخته و محیط زیست•زیست توده و سوخت•تولید پالستیک های تخریب پذیر•تولید ترپنوئیدها•مصارف خانگی•گیاهان باغی/ زینتی•ویتامین ها•ریزمغذی ها•

کاربرد بیوتکنولوژی در علوم صنایع غذایی

محصوالت تخمیری گوشتی

تهیه نان

تولید و تولید باسیتراسین آنزیم ها

تولیدآنزیم،هورمون،ویتامین،چربی از میکروارگانیسم ها

سالمت س/طح افزای/ش مواد غذایی

تولید متان به وسیله دفن مواد زاید تولید رنگدانه های در مواد غذایی

محصوالت تخمیری شیر و صنایع وابسته به آن

تست های ایمنی غذا

کاربردهای پروتئومیکس

تنش • تح//ت گیاهان پروتئوم شوری و خشکی

پرونئومیک/س گیاهان جه/ش یافته •و تراریخته

پروتئومیکس بذر و میوه •پروتئومیکس میکروبی•پروتئومیکس جانوری•پرونئومیکس محصوالت باغی•

تکنیک های کمک ب/ه کامپیوتری ای ان دی س/ازی شبی/ه بیوانفورماتیک و شبکه عصبی فازی

پل ارتباطی کامپیوتر و علوم زیستیکاربر کامپیوتر در فناوری زیستی.آنالیز کالستر الگوی بیان ژن های پاسخگو به شوری در پرایمر طراح/ی راهنمای و بیوانفورماتی/ک ابزارهای

تکنیک های مبتنی بر پی.سی.آرکاربرد سیستم های چند عاملی در بیوانفورماتیک ایجاد الگوریتم ه/ا و شیوه های آماری جدی/د جه/ت ارزیابی

رابطه ی بین اعضای مجموعه های بزرگ اطالعاتی

بیوانفورمات�یک

کلونینک مولکولی•تعیین توالی دی.ان.ای•باستان شناسی•پزشکی قانونی•تکثیر توالی های ناشناخته•پاتولوژی بالینی•تشخیص ژنتیکی•تشخیص/ جهش های ناشناخته•اثر انگشت و آنالیز جمعیت•آنالیز ژنوم•PCR با استفاده از DNA یا RNAاندازه گیری مقدار •

پی.سی.آرکاربردهای

پپیشنهادهایی برای پیشرفت تکنولوژی درکشور:

و • های سیاستگذاری کمیت�ه بی�ن دیوار بردن بی�ن از جامع�ه ی پژوهش�ی و ای�ن زمان�ی ص�ورت م�ی گیرد که اعضای ای�ن کمیت�ه ه�ا ب�ا توج�ه ب�ه س�مت های سیاسی

و اداری انتخاب شوند.حمای�ت مال�ی بدور از دیوان ساالری موجود درکشور •

تاثیر کمتری�ن ک�ه ای گون�ه ب�ه بودج�ه تخص�یص و راازوضعی�ت ناپایدار مال�ی وس�یاسی کشور نظیرسال هاو...داشته مدیری�ت ،تغیی�ر ارزی پشتوان�ه ، مال�ی

باشد.یا • مادر مراک�ز عنوان ب�ه مرک�ز دو ی�ا ی�ک انتخاب

که جائ�ی ت�ا آنه�ا تقوی�ت و کشور علم�ی قطبهای دیگ�ر مراکز ب�ه آنج�ا از و آنه�ا رش�د بیوتکنولوژ�ی در

دانشگاهی و پژوهشی اشاعه یابد.های • بودجه تقس�یم در میراث�ی و ارث تفک�ر حذف

تخصیص داده شده به بیوتکنولوژی بین مراکز ذیربط.

ساختار مناسب تحقیقاتی برای رشد بیوتکنولوژی

پیشرفته • کشورهای بعض�ی خاص اول روش که اس�ت انگلس�تان و آمریک�ا مانن�د ص�نعتی بنیادی تحقیقات معطوف توجه بیشتری��ن

استدیگری • پیشرفته کشورهای ک��ه دوم روش

ی�ا حت�ی ژاپ�ن و برخی کشورهای چون آلمان از حمایت ان�د نموده انتخاب توس�عه درحال تحقیقات در بخ�ش فراین�د تولید فراورده های

بیوتکنولوژی .روش س�وم اس�تفاده از رون�د انتقال تکنولوژی •

نیروهای آموزش با همراه فن�ی دان�ش ی�ا تکنولوژیست.

به طورکلی صنایع را می توان به سه گروه اصلی تقسیم کرد:

( Low Techصنایع با تکنولوژی های قدیمی و سنتی )•نظیر نساجی و...

Medصنایع با تکنولوژی های میانی یا متوسط )•Tech...نظیر صنایع فوالد و پتروشیمی و )

نظیر ( High Techصنایع با تکنولوژی های پیشرفته )•بیوتکنولوژی، اطالع رسانی و...

بیوتکنولوژی چه تعریف و جایگاهی در جامعه علمی 1.و غیر علمی ایران دارد؟

وضعیت بودجه ملی تحقیقات و به تبع آن بودجه ای 2.که به تحقیق و توسعه در زمینه بیوتکنولوژی

تخصیص یافته دقیقاً چگونه است؟توان بالقوه و بالفعل کشور در اجرای پروژه های 3.

ملی بیوتکنولوژی تا چه حد است؟سرمایه گذاری در تحقیقات پایه بیوتکنولوژی 4.

اولویت دارد یا در تحقیقات کاربردی ؟مکانیزم تعیین اولویت درتحقیقات بیوتکنولوژی 5.

درسطح ملی چیست و چه سیستمی برای جلوگیری ازدوباره کاری و هرز رفتن منابع مادی وانسانی

طراحی شده است؟سیاست کشور در قبال سایر کشورها یا مجامع 6.

منطقه ای و بین المللی دست اندر کار بیوتکنولوژی چگونه است؟

سرمایه گذاری در بیوتکنولوژی، ضرورتی اجتناب ناپذیر:

توان علمی و فنی، بارزترین شاخص توسعه •یافتگی یک کشور

حجم منابع مالی و میزان سرمایه گذاری در •تحقیق و توسعه

4/3

3/7

3/02/72/32/3

1/41/00.90.80.70.3

کشوآلمانر

آمریکا

ژاپندانمارکفرانسه

کرهجنوبیکانادا

پاکستاهندن

کوباترکیهایران

بنا به دالیل زیر، سرمایه گذاری در بیوتکنولوژی برای کشور ما ضرورتی

اجتناب ناپذیراست:بیوتکنولوژی یکی از امیدهای قرن آینده•بیوتکنولوژی درطبقه بندی علوم و فنون •

راهبردیجوان و نوپا بودن بیوتکنولوژی•تحقیقات پایه در بیوتکنولوژی•ماهیت چند منظوره بیوتکنولوژی •عدم نیاز به دستگاه های پیشرفته وگران •

قیمتنیروی انسانی جوان و کارآمد •

در برنامه ریزی تحقیقات بیوتکنولوژی چهارمرحله را باید مد نظرداشت:

سیاستگذاری وتعیین اولویت های بیوتکنولوژی•تدوین یک برنامه ملی برای پرداختن به این سیاست •

ها و اولویتهااجرا و نظارت بر برنامه های تحقیقاتی •انتقال و واگذاری تکنولوژی های ایجاد شده به •

استفاده کنندگان نهایی.

لزوم نظارت متمرکز و موثر بر فعالیت های تحقیقاتی کشور:

نظارت بعد مثبت آن یعنی نظارت پویا و همراه با •جهت دهی است.

متولی مورد نظر باید از یک طرف در/ مقابل •پژوهشگران و از طرف دیگر در مقابل دولت پاسخگو

باشد.از قدرت اجرائی کافی، جایگاه مناسب تشکیالتی و •

اهرم/ ها و ضمانتهای اجرائی متناسب برخوردار باشد.کمترین تأثیرپذیری را ازمسائل سیاسی جامعه داشته •

باشد، به طوری که جابه جایی مسئولین در روند برنامه ریزی و اجرای تحقیقات اثری برجای نگذارد.

بودجه های تحقیقاتی درکشورهای پیشرفته صنعتی به صورت زیر تقسیم می شود:

بودجه های� جاری آزمایشگاه های •تحقیقاتی

بودجه های طرح های عادی•بودجه های� طرح های راهبردی •بودجه های تجهیزات مشترک•

روند حمایت از تحقیقات در ایران در مقایسه با سایرکشورهای جهان

قرن آینده قدرت خلق تکنولوژی به عنوان •مهمترین معیار توسعه واقعی کشورها

وجود یک نظام تحقیقاتی یا نگرش نظام مند به •تحقیق و توسعه

اقداماتی برای افزایش سرمایه گذاری بخش •خصوصی درتحقیق و توسعه

نیروی انسانی ماهر و اهمیت آن در توسعه بیوتکنولوژی در ایران

جلوگیری از فرار مغزها•قرن بیست و یک دوران فراصنعتی•پیچیده ای به عنوان فن آوری های کلیدی • تکنولوژی های

یا محوری در قرن پیش روهای • زیرشاخه در کارآم/د نیروهای متناس/ب توزی/ع

مرتبط با بیوتکنولوژینیاز به آموزش نیروی انسانی ماهر و پژوهشگر•برای • مناسب رفاه//ی و اقتص//ادی فضای ایجاد

پژوهشگران و س/رمایه گذاران در ای/ن رشت/ه به طوری ک/ه اس/تعدادهای درخشان علم/ی و اقتص/ادی کشور به

سمت این تکنولوژی ترغیب شوند.

بیوتکنولوژی و نیروی انسانی درکشور:

برخورداری از نیروی انسانی با کیفیت و کارآمد در هر •شاخه ای از علم

عالوه برکیفیت، تعداد نیروهای انسانی متخصص نیز •از شاخص های مد نظرمی باشد

همکاری های بین المللی و استفاده از نیروهای •متخصص خارجی در کشور

ایجاد مکانیزم های تشویقی برای ورود دانش آموزان •با استعداد به رشته بیوتکنولوژی

مقایسه روند توسعه بیوتکنولوژی در ایران وکوبا:

برنامه ریزی صحیح و مدیریت علمی و با ثبات در •مراکز

نظارت و بازدید مداوم مسئولین و پیگیری مستمر •امور

اهمیت دادن به نتیجه کار به جای مدرک گرایی•اعالم بیوتکنولوژی به عنوان محور توسعه و عامل •

کسب درآمدهای ارزیتأکید بر مسئله آموزش و گذراندن دوره های تخصصی•نگرش جامع و یکپارچه به تحقیق، توسعه و تولید •

بازاریابی فرآورده های بیوتکنولوژی

نقش خصوصی سازی در توسعه بیوتکنولوژی :

دراین زمینه درکشورهای جهان سوم دو •دیدگاه وجود دارد:

دولت خود مجری تحقیقات بنیادی، کاربردی و نهایتاً 1.تولید است.

حمایت از تحقیقات بنیادی و کاربردی تاحدودی در 2.دست دولت و نیز بخش خصوصی است .

به منظور توسعه بیوتکنولوژی درکشور رعایت موارد زیر ضروری به نظر می رسد:

حمایت از تشکیل آن دسته از شرکت های خصوصی 1.که دارای بافت تحقیق و توسعه هستند.

برقراری مکانیزم ها وحمایت هایی که توسط آن 2.شرکت های تولیدی بتوانند محصوالت خود را به

بازارهای جهانی عرضه کنند.نظارت موثر و مستمر بر/کیفیت تولیدات3.توقع بازگشت کمکهای اعطائی به شرکت های 4.

خصوصی از طریق مالیات های مستقیم و غیرمستقیم وایجاد اشتغال صورت گیرد و نه به

شیوه های بانکی و واسطه ای.

کمیسیون بیوتک�نولوژی:ازجمله وظایف ومسئولیت هایی که کمیسیون بیوتکنولوژی باید عهده دار شود این موارد را می توان برشمرد:

تعیین و تشخیص سیاستهای کلی و راهبردی ملی )اعم از کوتاه 1.مدت، میان مدت و دراز مدت ( برای بیوتکنولوژی .

تعیین اولو�یتهای تحقیقاتی بیو�تکنولوژی، با در نظرگرفتن نیازهای 2.جامعه.

فراهم نمودن زمینه مساعد برای ارتباط پژوهشگران داخلی و 3.خارجی و همچنین تبادل اطالعات علمی و فنی)گسترش شبکه

اینترنت و در دسترس قرار دادن آن برای پژوهشگران(بررسی موضوعات و طرح های تحقیقاتی پیشنهاد شده از سوی 4.

پژوهشگران و تأمین بودجه های الزم جهت اجرای آنها با ساختار جدید.

حمایت جدی از بخش خصوصی جهت داخل شدن در فعالیت های 5.تحقیق و توسعه بیو�تکنولوژی .

فراهم نمودن زمینه های همکاری بخش های دولتی وخصوصی اعم 6.از پژوهشی و صنعتی.

تشو�یق و تسهیل شرایط انتقال تکنولوژی و دانش فنی از مراکز 7.پژوهشی به مراکز صنعتی .

ایجاد یک ساختار مناسب برای استفاده از نیروهای انسانی متبحر 8..و متخصص

برآورد مقدماتی برنامه کالن بیوتکنولوژی تا •ه.ش1400سال

ه.ش1400جایگاه بیوتکنولوژی دربرنامه •نقش ایران در تحوالت جهانی بیوتکنولوژی•

نگرانیها و عواقب بیوتکنولوژی مولکولی

بیوتکنو�لوژی مولکولی باید منافع قابل توجه بی سابقه ای را به جامعه انسانی عرضه کند این علم باید: امکان تشخیص دقیق و پیشگیری یا درمان گروه •

وسیعی از بیماری های عفونی و ژنتیکی را فراهم آورد.

به طورعمده ای محصوالت کشاورزی را باتولید •گیاهان مقاوم به تهاجم حشرات، بیماری های

ویروسی و قارچی و شرایط نامناسب محیطی مثل خستگی کوتاه مدت وگرمای زیاد افزایش دهد.

میکروارگانیسم هایی را ایجاد نماید که مواد •شیمیایی، آنتی بیوتیک ها، پلیمرها، آمینواسیدها،

آنزیمها و افزودنیهای غذایی مختلفی را تولید می کند.

دامها و سایرحیواناتی راکه از نظر صفات ژنتیکی •تقویت شده هستند، توسعه دهد.

از بین بردن آلودگی ها و مواد زائد را ازمحیط •زیست تسهیل نماید.

اگر چه تاکید بر جنبه های مثبت پیشرفت های جدید •مهم و هیجان آور است، اما نگرانی ها و نتایج

اجتماعی آن نیزباید بیان شود، زیرا بیوتکنولوژی مولکولی زمینه های گسترده ای دارد وتاثیرات

بالقوه آن در جامعه باید مورد مالحظه قرارگیرد. به عنوان مثال آیا برخی از جانداران ساخته شده به

وسیله مهندسی ژنتیک برای جانداران دیگر یا برای محیط مضرخواهند بود؟ آیا توسعه و استفاده از جانداران ساخته شده به وسیله مهندسی ژنتیک

تنوع ژنتیکی طبیعی را کاهش نخواهد داد؟ممکن است انسان ها به وسیله مهندسی ژنتیک •

طراحی شوند؟آیا برای حیوانات ایجاد شده با مهندسی ژنتیک •

می توان حق ثبت انحصاری گرفت؟کردن آزاد نظریات رادر بین دانشمندان محدود •

نخواهد کرد؟

بیوتکنولوژی • برای مال��ی آیاحمای��ت های آوری فن س�ایر توس�عه مولکول�ی

مهم را محدود نخواهد کرد؟بدین • تجاری های برموفقی�ت تاکی�د آی�ا

معن�ی نم�ی باش�د ک�ه مناف�ع بیوتکنولوژی داران در دس�ت سرمایه تنه�ا مولکول�ی

خواهد بود؟کشاورزی • مولکولی بیوتکنولوژ�ی آی�ا

تضعیف را فعالیتهای کشاورزی� س�نتی نخواهد کرد؟

آی�ا درمانهای پزشک�ی بن�ا شده براساس •گزین جای ک�ه مولکول�ی بیوتکنولوژ�ی همان به م�ی شود، س�نتی های درمان موثرواقع س��نتی های درمان اندازه

خواهد شد؟آی�ا جس�تجو برای کشفیات قاب�ل ثبت، رد •

و بدل

ژاپن( 1 در بیوتکنولوژی

زمینه 1-1• در ژاپن دولت هدفدار سیاستهایبیوتکنولوژی تحقیقات

ژاپن 2-1• در بیوتکنولوژی خصوصی صنایعژاپن 3-1• در صنایع و دانشگاه بین ارتباطاتژاپن 4-1• در انسانی نیرویآمریکا 5-1• رقیب ژاپن

جنوبی( 2 کره در بیوتکنولوژی

جنوبی 1-2• کره تولیدی پژوهشی موسساتجنوبی 2-2• کره در بیوتکنولوژی اولویتهایسلولهای • و گیاهان میکروبها، ژنتیک مهندسی

جانوریمیکروبی • تبدیلی فرایندتوده • زیست بکارگیری و زیستی فرایند تکنولوژی

متمرکز بخش سه در را نوین بیوتکنولوژی فعالیته/ایکرده اند:

پادتن های • از استفاده با طبی تشخیص کیتهایتک دودمانی

سرطانی • ضد داروهاینوترکیبی • روش به DNAواکسن

نتیجه گیری 4-2

• ) را ) عام بطور تکنولوژی و علم در جنوبی کره موفقیت علل: کرد خالصه چنین می توان

بمنظور • کشور خارج از خودی متخصصان جذب در موفقیت. تکنولوژی انتقال و دانشجو آموزش

در • دکتری دوره دانشجوی مالحظه ای قابل تعداد آموزش. کند برطرف را صنایع نیاز که بطوری داخل

•. تولید مراکز و صنایع با پژوهش بخش همراهی•. پژوهشی اعتبارات افزایشاساسی • توجه و توسعه و تحقیق مسئله با استراتژیک برخورد

محور یک بعنوان مسئله این پیگیری به جمهور رئیس شخصجنوبی کره کشور توسعه بنیادی

دانش • و تکنولوژی انتقال در عمل سرعت و مناسب سیاستصنعتی پیشرفته کشورهای از فنی

بطور ) بیوتکنولوژی در جنوبی کره موفقیت علل: است( چنین خاص

•. رشته این به جمهور رئیس خاص عنایتتوسعه • برنامه های در رشته این به دادن اولویت

کشور.این • با دولتی و ملی ارگانهای اکثر فعال برخورد

رشته.در • ملی منافع بر متکی و مدرن سیاستهای اعمال

. رشته این به مربوط پژوهشهای

تشکیالتی ساختارهند در بیوتکنولوژی

توسعه برنامه ها و طرحهای منسجم در •بیوتکنولوژی

تعیین و اولویت بندی موضوعات بیوتکنولوژی در •بخش تحقیق و توسعه

حمایت از گسترش ساختار بیوتکنولوژی•ایجاد تسهیالت الزم جهت واردات تکنولوژی، •

محصوالت و موارد مورد نیازتدوین رهنمودهای ایمنی زیستی برای تحقیقات •

آزمایشگاهی و کاربرد آنتدوین رهنمودهای ثبت اختراع و قانون گذاری در •

مورد کارهای نوترکیب ژنتیکی

: پروژه اهداف

افزایش تولید از طریق روشهای به نژادی•توسعه شرکتهای خصوصی و امکانات •

زیربنائی برای توسعه و رواج بیوتکنولوژیتکثیر انواع درختان جنگلی، موز، گیاهان •

با استفاده از روش cardamomدارویی، زینتی و کشت بافت

بهبود ژنتیکی گاو و مرغ•تأسیس کارخانه های تصفیه•

: توجه مورد اولویتهای

تولید کودهای زیستی•تولید واکسن، کشت آبزیان، کیتهای •

تشخیص طبی و بیوتکنولوژی انتقال جنین

انسانی نیروی تأمین

اقدامات مهم این بخش:انجام هماهنگی در ایجاد امکانات مالی و •

شغلی برای دوره های فوق لیسانس، دکتری و فوق دکتری

ایجاد برنامه ای جهت دعوت از متخصصین •خارجی برای دوره های مطالعاتی.

ایجاد شبکه های ملی برای رفع نیازهای اولیه •تحقیقات و تولیدات بیوتکنولوژی.

همکاری در امر تأمین نیازهای مراکز تحقیق و •توسعه در جهت حمایت از تولیدات و

فرآورده های بیوتکنولوژیک.ایجاد مرکز ”توسعه فرایند و مهندسی •

بیوشیمی“ و ”موسسه تکنولوژی میکروبی“

توسعه زیربنایی4-3• ایجاد شبکه بین المللی5-3• بخش اطالعات و بیوانفورماتیک6-3• همکاری بین المللی7-3• شرکتهای خصوصی تحقیق و توسعه در 8-3•

هند بیوتکنولوژی کشاورزی و گیاهی9-3•

شماره بذر- 1جدول توسعه در بین المللی همکاری

نوع همکاری فعالیت نام شرکت همکار نام شرکت در هندوستان سال

تکنیکی بذرهای هیبرید Continental Griax استرالیا ITC Agrotecl 1988

تکنیکی بذرهای هیبرید Pacific Seeds استرالیا Bihar Seed 1988

تکنیکی بذرهای هیبرید Dobi Gon امریکا Nath Seed 1988

تکنیکی بذرهای هیبرید Agri Pro امریکا Bisco Seed 1990

تکنیکی بذرهای هیبرید Royal Sluis هلند Nath Seed 1990

تکنیکی بذرهای هیبرید Controco یوگوسالوی ECL Agrotecl 1990

تکنیکی بذرهای هیبرید Univ F Agrical یوگوسالوی Raunaq Intern 1992

تکنیکی بذرهای هیبرید Rustica فرانسه Intercrop Ind 1992

تکنیکی بذرهای هیبرید Plant Genetic بلژیک Proagro 1993

تکنیکی بذرهای هیبرید Kemiva فنالند Micro Planat 1993

شماره ) (1شکل

هندوستان در بیوتکنولوژی تشکیالتی ساختار

وزیر نخست

تکنولوژی و علوم وزارت

بیوتکنولوژی بخش

زیستی ایمنی

و پزشکی هیأتتکنولوژی

انسانی نیروی توسعه

پریانا

بیوتکنولوِژی تولیدات توسعه

و تحقیق پروژه هایتوسعه

بین المللی روابط

علوم اطالعاتزیستی ICGEB

اداری امور

تایوان( 4 در بیوتکنولوژی وضعیت موجود1-4• فشار در جهت یکپارچگی2-4• تأثیر چین3-4• جهت گیریهای جدید4-4•

بخشی از سیاستها:توسعه 1 انجم�ن فعالیتهای از حمای�ت و تأس�یس )

صنایع بیوتکنولوژیمعنوی 2 مالکی�ت حقوق زمین�ه در )(IPR) با دول�ت ،

بین المللی س�یستم در کام�ل مس�اعی تشری�ک موافقت کرده است.

( در مورد ماکی�ت ارض�ی، دول�ت س�عی خواه�د کرد تا 3قانون موجود را ک�ه مالکی�ت زمین برای کشاورزان

را محدود می کند، تغییر دهد.( راج�ع ب�ه س�رمایه گذاری الزم ب�ه ذک�ر اس�ت ک�ه اکثر 4

نمی توانند ی�ا و نمی خواهن�د تایوان�ی شرکتهای مقدار زیادی سرمایه را برای مدت زمان الزم برا�ی

توسعه محصوالت جدید بیوتکنولوژی بکار اندازند.

آمریکا 5-4• با ارتباطیکم 6-4• و بیست قرن برای تایوان بیوتکنولوژی برنامهموفقیت آمیز • تالشتکنولوژی • انتقال

مولکولی- بیولوژیمیکروبیولوژی-

ایمونولوژی- و سلولی بیولوژیبیوشیمی-

کشاورزی- بیوتکنولوژیفرآیند- توسعه

کنگ( 6 هنگ در بیوتکنولوژی

بیوتکنولوژی 1-6• کمیته تأسیسصنعتی 1-1-6 حمایت صندق طرحتوسط ) 2-1-6 شده پیش بینی کاربردی توسعه و تحقیق طرح

) کاربردی تحقیقات شورایکاربردی 3-1-6 توسعه و تحقیق مشترک CARDSطرح

) کاربردی) تحقیقات شورای توسط شده پیش بینیچین 2-6• به نزدیکی

بیوتکنولوژی( 7 زمینه در اروپا صنایع استراتژیهای

ساختار صنایع بیوتکنولوژی1-7• فرآیند بازسازی صنایع2-7• افزایش و بهبود توان نوآوری3-7• همکاری علمی و تحقیقاتی در سطح اروپا4-7• یکپارچه کردن سیستم نوآوری محلی5-7• برنامه های ملی بیوتکنولوژی6-7• فشار صنایع بر سیاستها و قوانین زیستی 7-7•

اروپا

اروپا( 8 در بیوتکنولوژی استانداردهای

اروپا 1-8• در بیوتکنولوژی استانداردهایکاری 2-8• گروههای پیشرفت میزانحاصله 3-8• دستاوردهای و استانداردها توسعه

اوگاندا( 11 در بیوتکنولوژی

بافت 1-11• کشتریزوبیوم 2-11• تولیدمصنوعی 3-11• لقاحجنین 4-11• انتقال

کش/ت باف/ت گیاه/ی ب/ه معنای رش/د و تکثی/ر سلول ها، باف/ت ه/ا و اُرگانهای گیاه/ی روی محی/ط جام/د ی/ا مایع می باشد. کنترل و شده عفونی ض/د شرای/ط تح/ت يك و پايه اي روش ي/ك عنوان ب/ه فناوري اي/ن اكنون نژاد اصالح و تكثي/ر در عال/ي بس/يار محوري ابزار را ويژه اي موقعيت اقتص/ادي مه/م گياه/ي گونه هاي

كسب كرده است.

کارگاه سازی آمادهبرای آماده سازی کارگاه باید شرایط زیر منظور شود.•جنس دیواره های اتاق حتما سنگ یا کاشی کاری باشد.•آماده سازی و نصب کابینت و سکوها •لوله کشی آب و گاز سکوی وسط•

وسط آزمایشگاه سکوی

جنس قفسه ها از ام.دی.اف باشد. متر باشد1/5عرض سکو وسط

در دو انتهای سکوی وسط اتاق از دو عدد سینک ظرفشویی استفاده شود.

جنس دیواره های اتاق حتما سنگ یا کاشی کاری باشد.

آزمایشگاه کناری سکوهای

عرض سکوهای کناری هر کدام یک متر می باشد. متر می باشد.1/5 تا 1راهرو بین سکوها بین

تا 70فاصله بین سکوی پایین و قفسه های باال بین یک متر است.

سانتیمتر است.90ارتفاع سکوهای پایین

کارگاه نمودن تجهیزداکیومنت ژل فیتوترون

فریزر و یخچال داک ژل

ژرمیناتور دار یخچال سانتریفیوژ

PH متر الكتروفورز پاورساپالی و تانك دستگاهدیتاپروژکتور انكوباتور

کامپیوتر Strrer ) همزن)گردان صندلی دیجیتال ترازوی

دارو ولتر حمل ی . . آر سی پی دستگاه

مدرج استوانه المینار هود

مایکروویو کمیکال هود

میکروسکوپ . . . . ای ان آر و ای ان دی استخراج کیت

عکسبرداری دوربین درجه- 80یخچال

سمپلر اتوکالو

مایع ازت تانک اسپکتوفتومتر

مقطرگیری آب دستگاه ماري بن

خرید مواد مصرفی

NaoH مرکاپتواتانول

اسید فسفریک

PEG آگار

SDS انواع محیط

های کشت آماده

میکروالمنتها

اکریل آمید

EDTA گلوکوز ماکروالمنتها

هورمون آکسین

تریس اسید

کلریدریک

ساکاروز ویتامینها هورمون جیبرلین

TEبافر نمک های معدنی

زغال فعال

هورمون سایتوکینین

NA-EDTA

کلروفرم محلول کلراکس

هورمون های

بازدارنده رشد

HCL اتیدیوم بروماید

اسید سولفوری

ک

اتانول الکل

کاربرد نانو/بیوتکنولوژی در کشاورزی

و تکثیر حذف عوامل بیماری زاگروهی

ایجاد تغییرات ژنتیکی در گیاهانبسته بندی مواد غذایی

ایجاد و تغییرات ژنتیکی در گیاهان

...

نانوحسگرها در مزرعه و گل خانه تولید دورگ گیری بین گونه ای و

گیاهان هاپلوئیدی

انتقال ژن و ژنتیک مولکولی در گیاهان

مزایای کشت بافت گیاهی

درختان و گیاهان حاص/ل از کش/ت باف/ت کامالً شبی/ه به والدین.

امکان تولید انبوه نهال شبیه به گیاه مادری.

واریته های کمیاب خرما را می توان در مقیاس وسیع تولید کرد.

تکثی/ر ب/ه روش کش/ت باف/ت را م/ی توان در ه/ر زمان و ه/ر فصل انجام داد بنابراین تحت تاثیر شرایط فصلی نمی باشد.

مدت زمان تولید نهال به حد قابل مالحظه ای کاهش می یابد.

امکان تولید ارقام ماده برتر و سالم، واریته های مقاوم به بیماری، شوری و تنش های محیطی

نهال کشت بافت دارای سیستم ریشه ی توسعه یافته می % است.100باشد بنابراین درصد بقاء آنها در مزرعه حدود

نهال کشت بافت در هرزمان از سال قابل کاشت در زمین اصلی می باشد.

هوی/ت نهال حاص/ل از کش/ت باف/ت مشخ/ص و تضمین شده است.

منابع ریز نمونه و روش های کاشت سلول و بافت گیاهی

جنین زایی سوماتیکیجداسازي و كشت

پروتوپالستکشت گیاه کامل

کشت کالوس

کشت اندام گ/یاهی

کشت سلول

کشت پرچم و میکروسپور

کشت کالوس ) ( لپه، ، مزوفي/ل برگ ميان ريش/ه، س/اقه، قطعات شام/ل شود كش/ت مي توان/د ك/ه گياه از قس/مت هاييمركزي، اشعه رويان، محور دان/ه، درون پيازي، فلس/ هاي آوندي، كام/بيوم گ/ل، باف/ت شاخ/ه، نوك

. ميباشد تخمدان يا تخمك و هاگ ريز بساك، زيرلپه، محور سپرچه، آوندي، پارانشيم

کشت بافت از طریق قسمتی از اندام گیاهی

تعداد زیادی گیاه و درختان استفاده شده برای ای/ن روش اس/ت، ام/ا در س/طح تجاری ب/ه چن/د گیاه مانن/د هوی/ج، نخل و

چند درخت جنگلی محدود شده است.

جنین زایی سوماتیکی

تولید برای باف�ت در کش�ت معموالً مریس�تم و نوک شاخ�ه حدود دارند. را کاربرد بیشتری�ن جدی�د، تا 100گیاه 500

می جدا گیاه ری�ز ایجاد جه�ت مریس�تم، نوک از میکرومت�ر میکرومتر 1000 ت�ا 100شود. عموماً نوک س�اقه ای ب�ه طول

عاری از ویروس هستند.

تکثیر ریشهمریستم

مواد و روش ها طراحی اتاق کشت بافت

داراي - كه كش�ت محي�ط تهي�ه اطاق متعدد قفسه هاي و كام��ل تجهيزات

درصد مساحت كل(.35است )

)محفظه - اس��تريل شيشه اي اطاق��ك اتاق 15تلقي�ح() كل( مس�احت درص�د درصد مساحت كل(.40كشت )

- الباق�ي مس�احت براي نگهداري وسايل، مواد انبار و يخچال ترازوها، اتوكالو،

درصد(.10فریز شده)حدوداً

طراحی آزمایشگاه کشت بافت و بیوتکنولوژی- نواحی نگه داری و شستشوی ظروف شیشه ای

- اتاق تکثیر و ضد عفونی-اتاق انتقال و رشد

ابزار مورد نیاز در کشت بافت[

مراحل مختلف ریز ازدیادی به پنج مرحله زیر فرایندهای ریز ازدیادیتقسیم می شود:

مرحله قبل از ازدیاد یا مرحله انتخاب و مرحله صفر:پیش تیمار

گیاهان مناسب. آغاز رشد ریز نمونه ها، ضدعفونی مرحله اول:

سطوح، رشد ریز نمونه های مادر.

کشت ریز نمونه ها و تکثیر آن ها . مرحله دوم: شاخه زایی و ریشه زایی ریزگیاه ها. مرحله سوم:

مقاوم سازی و جابه جایی. مرحله چهارم:

[

اجزای محیط کشتاکسیژن، هیدروژن و کربن و مواد آلی

ساکارز: تأمین کننده انرژی سلول ها اینوسیتول: یک قند ساده

هورمون ها: کنترل کننده رشد گیاهی قارچ کش ها: مواد کنترل کننده

آنتی بیوتیک ها: مواد کنترل کننده آنتی اکسیدان ها: حاوی عناصر کم مصرف

مانند آهن، روی و... و پر مصرف مانند نیتروژن، فسفر و پتاسیم

دستور العمل کشت بافت خانگیکش/ت باف/ت ب/ه فن آوری و تکنولوژ/ی بسیار باال، نیازی ندارد. در راحتی ب//ه می توان را گیاهان از زیادی بس//یار تعداد گیاه برای داد. دس/تورالعمل حاضر و رش/د رویان/د آشپزخان/ه

( می باشد. Droseraحشره خوار ) ( فنجان 1/8 شکر )یا قند( یک هشتم ) 1. آب یک فنجان 2. محلول غلیظ )استوک( نصف فنجان 3. میلی گرم( 125 قرص اینوزیتول نصف )4.( همراه تیامین 1/4 قرص ویتامین )5. قاشق سوپ خوری 2 پودر آگار 6.

از آناناس جایگزی/ن بعضی تنوع، س/عی شود شیره جه/ت مواد فوق کنید.

میل/ی لیتر از شیره آناناس در 200 ت/ا 100 ب/ه طور معمول هر لیتر محیط کشت اضافه

می کنند.

در کشاورزیDNAکلون سازی ژن ها و آنالیز

افزودن ژن برای مهندسی ژنتیک

حذف ژن ها

تولید پروتیین های نوترکیب در سلول های یوکاریوتی

انتخاب پروموتور

دلتا – اندوتوکسین های باسیلوس نورینژینسس

کلون سازی ژن دلتا اندوتوکسین در ذرت

کلون سازی ژن دلتا اندوتوکسین در کلروپالست

مبارزه با مقاومت حشرات به گیاهان زراعی تولید کننده ی دلتا اندوتوکسین

نسل جدید گیاهان زراعی مقاوم در برابر گلی فوزات

دیگر پروژه های افزودن ژن

Roundup ready گیاهان زراعی

گیاهانی که حشره کش مورد نیاز خود را می سازند

حذف ژن ها

RNA آنتی سنس و مهندسی برای رسیدن میوه گوجه فرنگی

آنتی سنس برای غیر فعال کردن ژن پلی RNAاستفاده از گاالکتوز

آنتی سنس برای مهار ساخته شدن اتیلنRNAاستفاده از

تکنولوژی خاتمه گر و سیستم نوترکیبی

تولید پروتیین های نوترکیب

تولید پروتیین در سلول های حشرات

تولید پروتیین در سلول های پستانداران

فارمینگ – پروتیین نوترکیب حاصل از گیاهان و حیوانات زنده

واکسن های نوترکیب در گیاهان نرانس ژن

جنبه های اخالقی فارمینگ

اهداف پروتئومیکس در کشاورزی

از اص��لي پروتئوم هدف الگوي آنالی��ز تغييرات بررس��يژنوتیپ و های پروتئوم ب�ا. حس�اس متحم�ل ت�ا می باشد

پروتئين عنوان شناس���ايي ب���ه آنه���ا از بتوان ك���ه هاي���يب���ه متحم���ل ارقام گزين���ش براي مولکول���ی ماركرهای

محیطی های كرد استرس . استفاده

مواد و روش ها

مواد ژنتيكي گیاهی مورد استفاده

2آذر

AZ)IF(-48

AZ)IF(-121

AZ)IF(-122

AZ)IF(-26

87Zong291

مقاوم حساس ارقام ارقام

مواد و روش هااستخراج پروتئين

1986دامروال و همكاران،

الكتروفورز دو بعدي

.1First dimension:denaturing isoelectric focusing separation according to the pI

2 .Second dimension:SDS electrophoresis )SDS-PAGE(

Separation according to the MW

Digest to peptide fragment MS analysis

دستگاه های مورد استفاده در پروتئومیکس

[

جذب کارآموزاساس • بر برادران و خواهران بی/ن از کارآموز جذب

آزمون صورت پذیرد.

تا • باشن/د باالی/ی هوش/ی دارای ضری/ب بای/د کارآموزان ارتقا در رتب/ه کس/ب برای المپیاد در آنه/ا از بتوان

سازمان فنی و حرفه ای استفاده نمود.

10/1/2010