االسلام عليكم ورحمة الله وبركاته
موضوع بسيط حبيت اساهم فيه انشاء الله ينال على اعجابكم
الموضوع يحتوي على بعض الأسئله اللي حاب يفكر وستفيد
(للأمنه العلميه الموضوع منقول من اح المواقع)
لبكتيريا والبيوتكنولوجيا
حسب تقديرات المختصين في كل غرام من التربة موجود، مليار من البكتيريا. لكن فقط %2 تقريباً من أنواع البكتيريا الموجودة على سطح الأرض تم التعرف عليها حتى الآن. أحد الأسباب لذلك هو الصعوبة بإيجاد ظروف التنمية الملائمة لكل بكتيريا. كل بكتيريا جديدة يتم اكتشافها تعرفنا على مفاجآت عديدة.
سبق وسمعنا عن بكتيريا تتغذى على النفط - وتستعمل للتخلص من بقع النفط. وعن بكتيريا تنمو في درجة حرارة 200 مْ، وعن بكتيريا محبة للأملاح تعيش في البحر الميت. وما هو الجديد هذه المرة؟
يبحث "صيادو البكتيريا" عن بكتيريا تستطيع حل مشاكل مختلفة للإنسانية. على سبيل المثال، اكتشفت بكتيريا تستطيع استخلاص الطاقة من المتفجرات. بكتيريا كهذه تمتلك إنزيمات ملائمة لاستغلال الطاقة المخزونة بهذه المواد. اكتشف الباحثون أن كمية قليلة من المتفجرات المتسربة من الألغام القديمة تكفي لتكاثر هذه البكتيريا. المشكلة هي تحديد أماكن تواجد هذه البكتيريا. (أي استعمالات ممكن عملها بهذه المعلومات؟)
يتضح وجود مجموعة بكتيريا في الطبيعة تنتج ضوءا لامعا، عندما تكون ظروف تنميتها جيدة، ومن هنا بدأ التفكير لنقل الجين المسؤول عن إنتاج المادة اللامعة بطريقة الهندسة الوراثية ، للبكتيريا التي تستغل الطاقة المخزونة في المتفجرات.
يقارب هذا المشروع على الانتهاء وفي القريب يبدأ استعمال التجارب بهذه الطريقة. (ما هو الاستعمال الممكن حسب رأيك بالبكتيريا الجديد؟)
مشكلة إضافية في عالمنا الصناعي هي المذيبات العضوية التي من الصعب تحليلها في الطبيعة، مثل فينول كلوروفورم فورمالدهيد وأخرى، المستعملة في صناعة البلاستيك، والدهانات والصمغ. في الفترة الأخيرة تصدرت العناوين بكتيريا تحلل قسما من هذه المذيبات العضوية. الأماكن المطلوبة لوجودها، هي مواقع لدفن النفايات الصلبة السامة (في استطلاع تم إجراؤه وجد أن ثلث هذه المواد تتغلغل للمياه الجوفية وتلوثها. لذلك مهم جداً تحليل هذه المذيبات). الفكرة بنشر بكتيريا تحلل المذيبات تظهر مضمونة جداً. لكن يتضح أنه في مواقع الدفن خاصة لا يمكن استعمال البكتيريا. السبب لذلك يعود بالواقع إلى أن هذه المواقع غنية بالنفايات المشعة التي تبيد البكتيريا الحساسة للأشعة
في الخمسينات من القرن العشرين أجريت تجارب لتطهير معلبات لحفظ الطعام عن طريق الأشعة. اكتشفت خلال العمل بكتيريا لها القدرة على الصمود أمام الأشعة، لكن حساسة للمذيبات العضوية. ما العمل؟
نجحت مجموعة باحثين من الولايات المتحدة برئاسة Daly بهندسة البكتيريا المطلوبة.
أي الصفات المطلوبة تتواجد للبكتيريا المهندسة؟ هل من الممكن أن نتخلص من كل مشاكل التلويث؟!
طموحات الباحثين هي إنتاج "سوبر بكتيريا" تنجح بالبقاء ببيئة معادية، لكن ممكن السيطرة عليها، عن طريق زرع أجهزة إبادة ذاتية
مجموعة باحثين أخرى، من جامعة جورجيا في الولايات المتحدة تعمل على تطوير حل لمشكلة البطاريات المستعملة المسربة للزئبق للتربة. الصورة الأكثر خطورة للزئبق هي على شكل Hg2+قبل عدة سنوات وجدت بكتيريا تصمد أمام الزئبق، واتضح أنها تنتج إنزيما يحوّل أيون الزئبق لشكله الأساسي Hg0الذي يشكل خطورة أقل وقابل للتبخر. لكي نستغل هذا الإنزيم يجب إدخاله للتربة. أي الكائنات الأكثر ملاءمة لهذه المهمة؟ أي أقسام من الكائن؟
اختار الباحثون الأشجار لهذه المهمة. لماذا؟
دونم واحد من الأرض المكسوة بالنباتات يتواجد حسب التقديرات ما يقارب 50 مليون كيلومتر من جذور النباتات. وظيفتها الأساسية هي امتصاص المياه والمواد المذابة من التربة. يعتقد الباحثون أن هذه الأجهزة من الممكن أيضا أن تفيد بامتصاص تلويث الزئبق.
كان الافتراض أن ينقل الجين المسؤول عن الإنزيم للأشجار وهكذا نحصل على زئبق قابل للتبخر ينطلق للهواء الطلق. وهكذا تتحول منطقة خاوية لخضراء ونظيفة من الملوثات.
هذا الأسلوب من التحسين يسمى- علاج بيولوجي (Bioremediation) آخذ في الاٍزدياد في السنوات الأخيرة.
الأسئلة
1. يجد الباحثون صعوبة في تنمية بعض البكتيريا الخاصة. اشرح ما هي المشاكل الأساسية التي يواجهونها؟
2. البكتيريا هي عامل ضروري في الشبكة الغذائية. عبر عن رأيك بذلك.
3. أي صفة للبكتيريا تستغل بالتكنولوجيا الجديدة؟
