選択的育種と遺伝子工学

遺伝子操作技術は、特定の遺伝子の組み合わせで特定の生物を作り出すために用いられることが多い。科学者たちはこれらの技術を改良し、より高い繁殖能力、高い耐病性、その他の望ましい特性を持つ植物や動物を作り出しているのだ。クローン、選択育種、遺伝子工学は、このような特殊な遺伝子操作生物の開発・生産に利用できる技術である。

選択的育種

特定の特性や形質を持つ子孫を得るために動植物を選択的に繁殖させることを選択育種という。ジョージ・メンデルによる一代雑種や二代雑種の交配、チャールズ・ダーウィンによる進化と自然淘汰の研究は、選択育種の過程で親や子孫の表現型が積極的に操作できることを示したものだ。育種技術としては、近親交配、系統交配、ヘテロシスなどがよく知られている。

選抜育種では、まず特定の望ましい特性を持つ個体を慎重に選び出す。その後、制御された嵌合を行い、目的の特性を持つストックを得る。これは、2つの真理が純粋に遺伝子型である場合、非常に有効な方法である。別種同士の交配を種間交配といい、同種の異種間の交配を種内交配という。

選択育種は、植物や動物の成長率、生存率、動物の肉質などを向上させるために用いることができます。

遺伝子工学

DN**セグメントを操作し、生物に移植することによって、特定の価値ある特性を持つ生物を作り出すプロセスを遺伝子工学と呼ぶ。

まず、核酸エンドヌクレアーゼを用いて、染色体の他の部分から特定の遺伝子を分離し、目的の特性を制御する。次に、取り除いた遺伝子を別の生物に入れ、リガーゼを使ってDNA鎖に封じ込めます。ここで、得られたDNAは組換えDNAと呼ばれ、組換えDNAを持つ生物は遺伝子組換え（GM）またはトランスジェニック生物と呼ばれます。この生物またはその子孫は、少なくとも1つの無関係な生物（バクテリア、菌類、植物または動物）の遺伝子を含んでいます。

また、遺伝子工学的手法でインターフェロンなどのヒトを成長させると、医学的には重要でない分子も多くできてしまう。

遺伝子工学と選択的育種

-選択育種に用いられる種は、特に種間育種において共通の進化的起源を有している。遺伝子工学の技術では、どんな種からも遺伝子を取り込むことができる。ここでは、進化的な起源や多様性については考慮しない。

-自然交配は選択交配で行われ、人工交配は遺伝子工学で行われる。選択育種では、親が単独で繁殖できるように、その特徴を考慮して親だけを選びますが、遺伝子工学では、遺伝子を移し替えます。

-このステップは、選択育種では発生しません。

-エンドヌクレアーゼやリガーゼは、**遺伝子組み換え作物に使用される。

-これらの形質は選択育種においてのみ考慮され、特定のDNA配列を持つ遺伝子は遺伝子工学において考慮されます。

-選択的品種改良と異なり、遺伝子工学は高度な訓練を受けた技術者を必要とします。

-遺伝子操作のステップを実行するには、近代的な実験室を備えた高価な機械が必要です。選択的育種は、遺伝子操作よりもコストがかからない方法です。

-遺伝子工学の技術は、選択育種の技術よりも難しい。

-遺伝子組換え生物（例えば、特定の植物種の大量収穫）は、選択的に育種された生物よりも多くの収穫を得ることができる。

-遺伝子工学の技術は、選択育種よりも幅広い形質を生み出すことができる。