Unterschied zwischen Cisgenese und Intragenese

Der Schlüsselunterschied Zwischen Cisgenese und Intragenese ist das In der Cisgenese werden Gene ohne Veränderung der DNA.

Transgenese ist die genetische Modifikation in einer Empfängerpflanze mit Genen aus jedem Nicht-Pflanzen-Organismus oder einer Spenderpflanze, die mit der Empfängeranlage sexuell inkompatibel ist. Cisgenese und Intraagenese sind zwei alternative Konzepte zur Transgenese. Beide finden zwischen kreuzbaren Arten statt. Cisgenese bezieht sich auf die genetische Modifikation einer Empfängerpflanze mit einem natürlichen Gen aus einer sexuell kompatiblen Pflanze. Die Intragenese hingegen ermöglicht die Verwendung neuer Genkombinationen durch durch in vitro Umlagerungen funktioneller genetischer Elemente. Beide Konzepte basieren jedoch auf der Verwendung von Genen aus derselben Art oder eng verwandten Arten, die sexuell kompatibel sind. Daher sind die Intragenese und die Cisgenese identisch mit dem für konventionellen Züchtung verfügbaren Genpool.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Cisgenesis 
3. Was ist Intragenese
4. Ähnlichkeiten zwischen Cisgenese und Intragenese
5. Seite an Seitenvergleich - cisgenese vs intragenese in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist Cisgenesis?

"Cis" bedeutet 'innerhalb der gleichen Kreuzungsgruppe ". Cisgenesis bezieht sich auf die genetische Modifikation einer Pflanze mit nativen oder natürlichen Genen aus der Pflanze selbst oder aus einer über Kreuzbaren oder sexuell kompatiblen Pflanze. Zum Beispiel wird ein Gen aus einer Tomatensorte in der Cisgenese unter Verwendung molekularer Techniken in eine andere Tomatenpflanze übertragen. Daher werden die vorteilhaften Allele von cis-Gene von einem engen Verhältnis zur Empfängeranlage übertragen. Cisgenetische Pflanzen ähneln traditionell gezüchteten Pflanzen sehr ähnlich. Es kann die Züchtung von Arten mit langen Fortpflanzungszyklen beschleunigen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Kreuzen ist Cisgenese schnell und effizienter.

Abbildung 01: Zucht, Transgenese und Cisgenese

In Cisgenesis hat das Gen seinen nativen Promotor, Introns und Terminator. Im Gegensatz zu Intragenese verändert Cisgenese die regulatorischen Elemente des Gens nicht. Infolge der Cisgenese werden in der Empfängeranlage neue Merkmale ohne Verwendung von Fremdgenen vermittelt. Daher ist Cisgenese eine sichere Methode als traditionelle Zucht. Es besteht keine Bedrohung für die Umwelt sowie für die menschliche Gesundheit. Die Entwicklung einer Kartoffelsorte, die gegen Kartoffelfäule resistent ist, ist eine repräsentative Anwendung von Cisgenese.

Was ist Intragenese?

Die Intragenese ist eine spezifische Art der genetischen Modifikation, die der Cisgenese ähnelt. Es findet auch zwischen Kreuzbare Arten statt. Im Gegensatz zu Cisgenese ermöglicht die Intragenese jedoch die Veränderung der regulatorischen Elemente des Gens. Neue Kombinationen für die vorhandene DNA -Sequenz werden in der Intragenese durchgeführt. Daher wird das ursprüngliche genetische Make -up nicht aufrechterhalten oder aufbewahrt. Gene werden unter Verwendung von genetischen Elementen wie Promotoren und Terminatoren anderer kreuzbarer Pflanzen entwickelt. Aber die kodierende Region des Gens bleibt unverändert. Bei der Modifizierung der regulatorischen Elemente des Gens, das der Empfängeranlage eingeführt wird. Darüber hinaus kann die Kraft der neuen Pflanze aufgrund des Geneinstroms von wilden Verwandten verändert werden.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Cisgenese und Intraagenese?

• Cisgenese und Intraagenese sind zwei alternative Techniken des transgenen Ansatzes.
• Beide beinhalten den Transfer von Genen zwischen Kreuzbare Spezies/sexuell kompatiblen Arten.
• Sie beinhalten keine Rekombination zwischen nicht sexuell kompatiblen Organismen.
• Beide enthalten keinen Verknüpfungswiderstand.
• Es gibt eine höhere öffentliche Akzeptanz für intragenische/cisgene Pflanzen als transgene Pflanzen.
• Die Vererbung verletzlicher Merkmale wird auch durch diese beiden Prozesse verhindert.

Was ist der Unterschied zwischen Cisgenese und Intragenese?

Cisgenesis bezieht sich auf die genetische Modifikation, in der ein einheimisches Gen von einer Kreuzungsanlage in die Empfängeranlage mit eigenem Promotor und Terminator eingeführt wird. Im Gegensatz dazu bezieht sich die Intragenese auf die genetische Modifikation, in der ein Gen mit kombinierten regulatorischen Elementen aus einer anderen übergreifbaren Pflanze in eine Empfängeranlage eingeführt wird. Dies ist also der Schlüsselunterschied zwischen Cisgenese und Intraagenese. In Cisgenese hat das interessierende Gen seinen eigenen Promotor und Terminator, während in der Intragenese das interessierende Gen mit regulatorischen Elementen der Spezies selbst oder einer Kreuzkompatible kombiniert werden kann. Daher wird das ursprüngliche genetische Make -up in der Cisgenese gehalten, jedoch nicht in der Intragenese.

Ein weiterer Unterschied zwischen Cisgenese und Intragenese besteht darin, dass die Zikgenese die Kraft der Empfängerpflanze nicht verändert, während die Intragenese die Kraft der neuen Pflanze verändern kann.

Nachfolgend Infografik tabelliert die Unterschiede zwischen Cisgenese und Intragenese ausführlicher.

Zusammenfassung -Cisgenesis vs Intragenese

Transgenese ist die Übertragung von Genen zwischen Arten, die nicht sexuell kompatibel sind. Cisgenese und Intragenese beinhalten jedoch die ausschließliche Verwendung von Genen aus derselben Spezies oder von eng verwandten Arten, die sexuell kompatibel sind. Der Schlüsselunterschied zwischen Cisgenese und Intragenese besteht darin, dass die Intragenese die Verwendung neuer Genkombinationen ermöglicht in vitro Umlagerungen funktioneller genetischer Elemente, im Gegensatz zu Cisgenese, bei denen die natürlichen Gene mit ihren eigenen regulatorischen Elementen übertragen werden, ohne Änderungen der DNA -Sequenz vorzunehmen.

Referenz:

1. Schouten, Henk J. et al. „Cisgenic -Pflanzen ähneln traditionell gezüchtete Pflanzen: Internationale Vorschriften für gentechnisch veränderte Organismen sollten verändert werden, um die Cisgenese auszunehmen.”Embo berichtet, u.S. Nationalbibliothek für Medizin, August. 2006, hier erhältlich.
2. Holme, Inger Baeksted et al. "Intragenese und Cisgenese als Alternativen zur transgenen Pflanzenentwicklung". Plant Biotechnology Journal, Vol 11, Nr. 4, 2013, pp. 395-407. Wiley, doi: 10.1111/pbi.12055. Zugriff auf den 17. September 2020.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „Zucht Transgenesis cisgenesis“ von Smartse bei English Wikipedia - eigene Arbeit (CC BY -SA 3.0) über Commons Wikimedia