ΒΙΟΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΦΥΤΩΝ

Ειδικού Υποβάθρου / Κορμού

Το μάθημα προσφέρεται και σε φοιτητές προγραμμάτων ανταλλαγής.

Μετά την ολοκλήρωση αυτού του μαθήματος οι φοιτητές πρέπει να είναι σε θέση να:  Να κατανοούν το ρόλο των σύγχρονων Βιοτεχνολογικών μεθόδων και προσεγγίσεων στην βελτίωση φυτών  Να κατανοούν την εφαρμογή της τεχνολογίας του ανασυνδυασμένου DNA για μεταφορά νέων χαρακτήρων στα φυτά.  Να κατανοούν τις διαφορές μεταξύ της συμβατικής βελτίωσης και της εφαρμογής νέων τεχνολογίων στη βελτίωση των φυτών

Η γεωργική Βιοτεχνολογία έχει ανοίξει νέους δρόμους στη βελτίωση των φυτών και δείχνει τις τεράστιες δυνατότητες που έχει αυτός ο νέος κλάδος της γενετικής. Η εφαρμογή αυτής της μεθοδολογίας συμπληρώνει και ενισχύει τη κλασική βελτίωση. Στην εισαγωγή δίνονται οι ορισμοί όπως Βιοτεχνολογία, Γενετική Μηχανική, Διαγονιδιακά φυτά , Γενετικά Τροποποιημένοι Οργανισμοί. Γίνεται αναφορά σε διαφορετικές πηγές γονιδίων και την αξιοποίηση τους. Στο πρώτο μέρος γίνεται μια ανασκόπηση των βασικών βιολογικών γνώσεων (μοριακών εργαλείων) που είναι απαραίτητες για την κατανόηση της τεχνολογίας του ανασυνδιασμένου DNA και τη χρήση της Γενετικής Μηχανικής στη βελτίωση των φυτών. Στη συνέχεια περιγράφονται οι in vitro χειρισμοί του γενετικού υλικού, αρχές και μέθοδοι γενετικής τροποποίησης στα φυτά και οι βασικές προϋποθέσεις σε ένα σύστημα μεταφοράς γονιδίων για την παραγωγή διαγονιδιακών φυτών με βελτιωμένους χαρακτήρες. Συγκεκριμένα περιγράφεται η διαδικασία της κλωνοποίησης των γονιδίων σε βακτηριακά κύτταρα, οι τεχνικές (ανάλογα με το είδος του φυτού) που επιτρέπουν την ενσωμάτωση νέων χαρακτήρων όπως η τεχνική του Α. tumefaciens και του εκτοξευτήρα DNA, ο σχηματισμός διαγονιδιακών φυτών, μελέτη των παραγόντων που επηρεάζουν την γενετική τροποποίηση και την αναγέννηση των γενετικά τροποποιημένων εκφύτων σε υποστρώματα επιλογής, η ενσωμάτωση και έκφραση του διαγονίδιου και ανάλυση του. Στη συνέχεια γίνεται αναφορά στο Γενετικό έλεγχο των νέων χαρακτήρων στα καλλιεργούμενα φυτά και στο τρόπος κληρονόμησης των διαφόρων αγρονομικών χαρακτήρων. Επιπρόσθετα περιγράφεται και η επιλογή στην γενετική τροποποίηση των χλωροπλαστών, η έκφραση των ανασυνδυασμένων πρωτεϊνών στα φυτά και πλεονεκτήματα γενετικής τροποποίησης χλωροπλαστών. Στην επόμενη ενότητα αναφέρεται η χρήση των νέων μοριακών εργαλείων “μοριακών ψαλιδιών” για ακριβή ενσωμάτωση των διαγονίδιων και η νέα γονιδιακή τεχνική CRISPR. Στο τελευταίο μέρος περιγράφονται η εφαρμογές της βιοτεχνολογίας στα φυτά όπως η δημιουργία φυτών ανθεκτικών σε ζιζανιοκτόνα φάρμακα, βιοτικούς και αβιοτικούς παράγοντες , ποιότητα και ιδιαίτερα χαρακτηριστικά, τρόφιμα υψηλής διατροφικής αξίας. Τέλος, γίνεται αναφορά στο χειρισμό και στην εμπορία της καλλιέργειας, στον έλεγχο των ΓΤΦ και προϊόντων τους, στη νομοθεσία ΕΕ για τους ΓΤΟ (Κανονισμός που αφορά τα νέα ή νεοφανή τρόφιμα) αλλά και στους προβληματισμούς και προοπτικές (ανταπόκριση-προκλήσεις- ευκαιρίες).

26-09-2022