معرفي اجمالي برخي از حوزه‌هاي كمتر توجه شدة بيوتكنولوژي
معرفي اجمالي برخي از حوزه‌هاي كمتر توجه شدة بيوتكنولوژي در كشور و ريشه‌يابي علل اين رويكرد
اگرچه سابقة فعاليت در عرصة بيوتكنولوژي نوين در كشور به بيش از دو دهه ميرسد و در اين مدت اقداماتي نيز براي بهره‌گيري از اين فناوري انجام شده است، اما بايد بررسي شود كه اين اقدامات تا چه ميزان بر مبناي نيازها و مزيت‌هاي نسبي كشور بوده‌اند.از آنجايي‌كه بيوتكنولوژي يك فناوري است تا علم، بنابراين تأكيد مطلب حاضر بر توان توليد و صنعتي كردن حوزه‌هاي ذكر شده است تا انجام تحقيقات بنيادي و توليد علم؛ چراكه در برخي از مواردي كه با نام حوزه‌هاي كمتر توجه شده در ذيل معرفي شده‌اند، سابقة تحقيقات حتي به اوايل دهة پنجاه شمسي بر‌مي‌گردد، اما نشاني از آنها در صنعت و بازار يافت نمي‌شود:
1- استفاده از بيوتكنولوژي در صنعت دامپروري
امروزه از روش‌هاي مهندسي ژنتيك و بيوتكنولوژي، در صنايع پرورش دام، طيور و آبزيان به منظور اصلاح نژاد، افزايش كمي و كيفي محصول و مقابله با بيماري‌ها به‌طور گسترده‌اي بهره‌گيري ميشود.
ايران نيز به لحاظ دامپروري و توليد فرآورده‌هاي دامي داراي مزاياي نسبي فراواني است؛ به طوري‌كه تقريباً تمام دام‌هاي ارزشمند، در ايران قابل پرورش و نگهداري هستند. اين مزيت، صنعت توليد دام و فرآورده‌هاي آن را در كشور در زمرة صنايع پردرآمد و مهم قرار داده است. در اين بين، بيوتكنولوژي با توجه به كاربردهاي وسيع آن، مي‌تواند در توسعه و ارتقاي صنعت مذكور نقش به‌سزايي ايفا نمايد.
اهميت اقتصادي
طبق آمارهاي رسمي، سهم بخش كشاورزي كشور از توليد ناخالص ملي حدود 25 درصد است كه از اين ميزان، 45 درصد مربوط به دامپروري است. با اين تفسير، حدود 11 درصد از توليد ناخالص ملي از دامپروري تأمين ميشود؛ ضمن اينكه، صنعت دامپروري به‌دليل گستردگي، از اشتغال‌زايي بسيار بالايي نيز برخوردار است. از لحاظ تعداد دام نيز، حدود 7 تا 8 ميليون رأس گاو و 70 تا 80 ميليون رأس گوسفند و بز در كشور وجود دارد. علاوه بر اين، سالانه حدود 800 ميليون تا يك ميليارد قطعه مرغ در كشور توليد ميشود. سهم توليدات اين ميزان دام و طيور در كشور با احتساب فرآورده‌هاي آنها در حدود 7 تا 8 ميليارد دلار مي‌باشد كه رقم قابل توجهي را در مقايسه با درآمدهاي نفتي تشكيل مي‌دهد. بنابراين، حوزة دامپروري، بدون شك يكي از مهم‌ترين بخش‌هاي اقتصادي و قابل توجه در كشور مي‌باشد. البته چنانچه به نقش اين حوزه، در تأمين بخش عمده‌اي از نيازهاي غذايي و پروتئيني كشور نيز اشاره شود، اهميت استراتژيك آن در حفظ استقلال ملي نيز روشن خواهد شد.
بنابراين، اگر به كمك بيوتكنولوژي و روش‌هاي به‌نژادي، بتوان بازده و بهره‌وري اين صنعت را افزايش داد، سود كلاني نصيب توليدكنندگان، مصرف‌كنندگان و اقتصاد ملي خواهد شد.
دامپزشكي و بهداشت دام نيز از ديگر حوزه‌هاي مهم بيوتكنولوژي دام، طيور و آبزيان محسوب ميشود. طبق آمارهاي موجود جهاني، در سال 2003 سهم بيوتكنولوژي از محصولات و خدمات بهداشت و درمان دام معادل 8/2 ميليارد دلار از مجموع 18 ميليارد دلار كل هزينه‌هاي اين بخش بوده است. پيش‌بيني ميشود اين رقم در سال 2005 به 1/5 ميليارد دلار از مجموع 23 ميليارد دلار برسد كه نشان‌دهندة افزايش سهم بيوتكنولوژي از كل بازار مذكور است. به‌طور كلي، مهم‌ترين موارد كاربردي بيوتكنولوژي در حوزة دام، طيور و آبزيان عبارتند از:
- توليد واكسن‌ها و داروهاي حيواني
- توليد كيت‌هاي تشخيصي (براي تشخيص بيماري‌ها، خصوصيات مهم جانوري، تشخيص پيش از تولد و غيره)
- انتخاب بر اساس ماركر
- به‌نژادي به كمك بيوتكنولوژي
- ايجاد بانك‌هاي ژن جانوري
- توليد حيوانات تراريخته
- كلونينگ
به نظر ميرسد سه مورد نخست از موارد فوق با توجه به نيروهاي انساني، مؤسسات تحقيقاتي و توليدي موجود كشور از امكان‌پذيري بيشتري برخوردار بوده و لذا مي‌توان توجه بيشتري به اين حوزه‌ها معطوف داشت. به‌عنوان مثال، با استفاده از تكنيك انتخاب بر اساس ماركر مي‌توان در بدو تولد تشخيص داد كه يك دام دوقلوزا هست يا خير. در صورت اطلاع از اين موضوع، مي‌توان از دام‌هاي دوقلوزا در ازدياد نسل و از ساير دام‌ها در توليد فرآورده‌هاي ديگر استفاده كرد. در اين‌صورت، به جاي تحميل 50 ميليون گوسفند به مراتع كشور كه در نهايت منجر به توليد 30 ميليون بره شوند، مي‌توان با 20 ميليون گوسفند به اين بازدهي دست يافت و فشار بر مراتع را تا حد زيادي كاهش داد. تأثير بيوتكنولوژي بر مراتع كشور نيز در بندهاي بعدي بررسي ميشود.
2- فرآوردهها و محصولات ميكروبي
برخي از فرآورده‌هاي ميكروبي كه كاربردهاي وسيعي در صنايع مختلف دارند، از اين جهت داراي اهميت هستند كه معمولاً از سطح دانش و فناوري پايين‌تري برخوردار بوده و سابقة بهره‌گيري از آن به سال‌هاي دور باز مي‌گردد. در اين خصوص، غالباً ميكروب‌هايي از طبيعت استخراج مي‌شوند و پس از مراحل غربال‌گري، بهترين آنها مورد استفاده قرار مي‌گيرد. ضمن اينكه براي ارتقاي عملكرد اين ميكروب‌ها مي‌توان از روش‌هاي اصلاحي نظير جهش‌زايي، مهندسي ژنتيك، نوتركيبي و غيره استفاده كرد. نكتة قابل تأمل در اين مورد، دستيابي به جوامع متنوع ميكروبي است كه خوشبختانه از اين حيث، كشور از مزيت نسبي خوبي برخوردار است؛ جداسازي باكتري‌هاي پربازده هضم‌كنندة مواد نفتي از خليج فارس و در آخرين مورد، توليد كود بيولوژيك بارور 2 از ميكروارگانيسم‌هاي بومي كشور و ده‌ها مورد مشابه از مصاديق بارز اين ادعا هستند. متأسفانه عليرغم كاربردها و مزاياي بسيار، تاكنون از قابليت‌هاي كشور در اين زمينه كمتر استفاده شده است. در ذيل به برخي از اين فرآوردهها، موارد كاربرد و اهميت آنها اشاره شده است:
2-1- بيومس ميكروبي
يكي از منابع اصلي توليد محصولات بيوتكنولوژي، بيومس (Biomass) ميكروبي است. بيومس، در واقع به توده‌اي از سلول‌هاي ميكروبي اطلاق مي‌گردد كه براي كاربردهاي مختلف تكثير مي‌شوند. از جمله كاربردهاي بارز بيومس ميكروبي، مي‌توان به استفاده از آنها به‌عنوان مخمرهاي نانوايي، خوراك دام و طيور و مكمل‌هاي آن، افزودني‌هاي غذايي، آفت‌كش‌ها و كودهاي بيولوژيك اشاره نمود.اهميت اقتصادي
بر اساس پيش بيني مؤسسه Royal Dutch Shell، در نيمه اول قرن بيست و يكم، بيش از 30 درصد نياز جهاني به سوخت‌ها و تركيبات بيولوژيك گوناگون با ارزش حدود 150 ميليارد دلار، به كمك بيومس ميكروبي توليد خواهد شد. براي مثال، پيش بيني ميشود تا سال 2005 ميلادي بيش از 10 درصد كل آفت‌كش‌هاي جهان با ارزشي معادل 4 ميليارد دلار توسط صنايع بيوتكنولوژي توليد شود. يكي از مهم‌ترين انواع آفت‌كش‌هاي بيولوژيك جهان، بيومس حاصل از نوعي باكتري موسوم به باسيلوس تورنژينسيس (Bacillus thuringiensis) است.
يكي از عمده‌ترين موارد كاربرد بيومس ميكروبي، استفاده از آنها به‌عنوان غذا و افزودني‌هاي غذايي است. ارزش بازار جهاني طعم‌دهنده‌هاي غذايي در سال 2000 حدود 1/1 ميليارد دلار بوده است. اهميت اقتصادي بيومس ميكروبي تا به حدي است كه محققان كشور كوبا با استفاده از ضايعات نيشكر و تكنولوژي تخمير، اقدام به تهيه و توليد پروتئين‌هاي تك‌ياخته (SCP) نموده‌اند تا كشور را از واردات خوراك دام و سويا بي‌نياز نمايند. لازم به ذكر است كه در حال حاضر، واردات خوراك دام و طيور و مكمل‌هاي آن به كشور بيش از يك ميليارد دلار در سال است؛ از طرفي توليد پروتئين تك‌ياخته يكي از راهكارهاي بيوتكنولوژي براي رفع اين مشكل در كشور است، ضمن اينكه مواد خام اصلي براي توليد SCP، ضايعات كشاورزي، متانول، نفت و گاز است كه در همة اين موارد، كشور از مزيت بسيار مناسبي برخوردار است. متأسفانه توليد SCP در كشور تاكنون از مرحلة تحقيقات فراتر نرفته است، عليرغم اينكه سابقة شروع تحقيقات در اين زمينه به پيش از انقلاب و دهة 1350 بر مي‌گردد.
2-2- صنايع تخميري بيوتكنولوژي
صنايع تخميري كه طيف وسيعي از حوزه‌هاي مرتبط با ميكروارگانيسم‌ها و بيوتكنولوژي را در برمي‌گيرند از قديمي‌ترين شاخه‌هاي فناوري زيستي به‌شمار مي‌آيند. الكل‌ها، آنتي‌بيوتيك‌ها، اسيدهاي آلي، آنزيم‌ها و بسياري از تركيبات مورد استفاده در صنايع غذايي، دارويي و غيره بخشي از محصولات با ارزش توليد شده در اين صنعت را تشكيل مي‌دهند. آنزيم‌هايي نظير پروتئازها، آميلازها، ليپازها، سلولازها و غيره كه مصرف بسيار زيادي در صنايع مختلف دارند از جمله مهم‌ترين توليدات بيوتكنولوژي صنعتي به‌شمار مي‌روند.
اهميت اقتصادي
آنزيم‌ها كه در واقع كاتاليست‌هاي زيستي به‌دست آمده از باكتري‌ها و قارچ‌هاي گوناگون هستند، سالانه به ميزان زيادي توليد شده و بازار بسيار بزرگي از محصولات بيوتكنولوژيك را به خود اختصاص مي‌دهند.
در چند سال اخير، ارزش بازار جهاني آنزيم‌هاي صنعتي ميكروبي كه بخش عمدة آن (بيش از 50 درصد) توسط شركت دانماركي Novo Nordisk A/S توليد و عرضه ميشود، ساليانه به بيش از 8/1 ميليارد دلار رسيده است. پيش‌بيني ميشود ميزان فروش آنزيم‌هاي صنعتي تا سال 2008 به 3 ميليارد دلار بالغ گردد. همچنين ارزش بازار جهاني آنزيم‌هاي دارويي، سالانه به بيش از 3/2 ميليارد دلار بالغ ميشود. جدول شمارة (1) آمار بازار جهاني آنزيم‌هاي مورد استفاده در صنايع مختلف را در سال‌هاي 1997 تا 2002 مقايسه ميكند.
توليد ويتامين‌ها، اسيدهاي آمينه، اسيدهاي آلي و بيوپليمرها از ديگر عرصه‌هاي سودآور بيوتكنولوژي صنعتي است. آمارها نشان مي‌دهد در سال 1996 ارزش اسيدهاي آمينه، ويتامين‌ها و بيوپليمرهاي توليدي دنيا به‌ترتيب 4/2، 2 و 5/0 ميليارد دلار بوده است.
توليد اغلب آنتي‌بيوتيك‌ها نيز با استفاده از روش‌هاي تخميري و بيوتكنولوژيك صورت مي‌گيرد كه به سبب كاربرد بسيار گسترده در درمان عفونت‌ها، از اهميت و ارزش اقتصادي بالايي برخوردار هستند. در حال حاضر بيش از 160 آنتي‌بيوتيك مختلف توسط صنايع تخميري بيوتكنولوژي در جهان ساخته مي‌شوند كه ارزش كل بازار جهاني آنها بيش از 23 ميليارد دلار تخمين زده شده است. خاطر نشان ميشود كه توليد اغلب اين آنتي‌بيوتيك‌ها نياز به دانش فني پيچيده‌اي همچون توليد واكسن‌ها و داروهاي نوتركيب ندارد و سال‌هاست كه در اقصي‌نقاط جهان توليد مي‌شوند.
در سال 2002 درآمد آمريكا از توليد و فروش آنتي‌بيوتيك‌ها به بيش از 97/7 ميليارد دلار رسيده است كه در ميان محصولات حاصل از بيوتكنولوژي جايگاه مهمي را به خود اختصاص مي‌دهد.
3- بيوتكنولوژي غذايي
به لحاظ تعريف، بيوتكنولوژي غذايي عبارت است از: استفاده از سلول‌هاي زنده يا بخشي از آنها، به‌منظور توليد يا اصلاح محصولات غذايي يا مواد افزودني مورد استفاده در صنايع غذايي. براي مثال، به‌كارگيري مستقيم تودة سلولي ميكروارگانيسم‌ها به‌عنوان پروتئين تك‌ياخته، استفاده از ميكروب‌ها در توليد محصولات غذايي تخميري نظير ماست و پنير و محصولات گوشتي تخمير شده، پرورش قارچ‌هاي خوراكي، توليد سس‌هاي متنوع، طعم‌دهنده‌ها، شيرين‌كننده‌ها و افزودني‌هاي خوراكي، آنزيم‌هاي مورد استفاده در صنايع غذايي، ويتامين‌ها و اسيدهاي آمينه و آلي تنها گوشه‌اي از كاربردهاي بسيار متنوع بيوتكنولوژي در صنايع غذايي هستند. استفاده از باكتري‌هاي مفيد (پروبيوتيك) كه به منظور درمان يا مقابله با بيماري‌هاي روده‌اي، اصلاح جمعيت ميكروبي بدن و توليد ويتامين‌ها، به برخي از مواد غذايي مانند ماست و ديگر فرآورده‌هاي لبني افزوده مي‌شوند، نيز از حوزه‌هاي بسيار جذاب بيوتكنولوژي مواد غذايي محسوب مي‌شوند.
اهميت اقتصادي
بازار جهاني صنايع مرتبط با بيوتكنولوژي غذايي به دليل گستردگي و تنوع بسيار زياد آن، ارقام قابل توجهي را نشان مي‌دهد. به‌عنوان مثال در سال 2003، ارزش بازار جهاني امولسيون‌كننده‌هاي غذايي بيش از يك ميليارد دلار بوده است كه در اين بين ليسيتين (پرمصرف‌ترين امولسيفاير غذايي) كه يكي از فرآورده‌هاي مهم بيوتكنولوژيك مورد استفاده در صنايع غذايي به شمار مي‌رود، به تنهايي رقمي بيش از 250 ميليون دلار را به خود اختصاص داده است.
جالب است بدانيم كه در حال حاضر، با استفاده از ميكروارگانيسم‌ها و روش‌هاي بيوتكنولوژي، سالانه بيش از 270000 تن اسيد سيتريك به ارزش حدود 4/1 ميليارد دلار در جهان توليد ميشود كه بخش اعظم آن در صنايع غذايي به مصرف ميرسد. در سال 1381 ميزان واردات اسيد سيتريك به كشور بيش از 5/6 هزار تن بوده است. همچنين بازار جهاني پروبيوتيك‌هاي مورد استفاده در صنايع توليد مواد و افزودني‌هاي غذايي، ماست و فرمولاسيون‌هاي دارويي، از ارزش بسيار بالايي برخوردار است. براي مثال، ميزان فروش ساليانه ماست‌هاي حاوي پروبيوتيك در جهان، رقمي حدود 10 ميليارد دلار را به خود اختصاص مي‌دهد. علاوه بر اين همان‌طوركه در جدول شمارة (1) ديده ميشود، آنزيم‌هاي مورد استفاده در صنايع غذايي انسان و دام، بيشترين سهم را از بازار آنزيم‌هاي صنعتي به خود اختصاص داده‌اند.
درحال حاضر، تنها در اتحاديه اروپا ارزش محصولات توليدي در زمينه بيوتكنولوژي غذايي (محصولات غذايي تخميري، اسيدهاي آمينه، ويتامين‌ها و غيره) بيش از 25 ميليارد دلار برآورد شده است.
4- بيوتكنولوژي دريايي
بيوتكنولوژي دريايي يكي از حوزه‌هاي در حال رشد و بكر اين فناوري است كه به كمك آن، از جانداران دريايي مانند ماهي، جلبك و يا باكتري‌ها به‌طور مستقيم و غيرمستقيم براي توليد فرآورده‌هاي ارزشمند بيولوژيك استفاده ميشود. با توجه به پتانسيل بالاي مناطق دريايي و تنوع عظيم موجودات آبزي، تاكنون محصولات فراواني از آنها استحصال شده است كه از آن جمله مي‌توان به مواد دارويي، آنزيم‌ها، مواد مولكولي بيولوژيك، كيت‌هاي تشخيصي، آفت‌كش‌هاي زيستي، بيوماس جهت توليد انرژي و غيره اشاره كرد. از جمله ويژگي‌هاي محصولات و فرآورده‌هاي دريايي، وجود تركيبات هالوژنه در آنها است، كه غالباً نمي‌توان آنها را از موجودات خشكي‌زي به‌دست آورد. علاوه بر اين، ميكروارگانيسم‌هاي دريايي، منبع غني از ژن‌هاي متنوع هستند كه مي‌توان از آنها براي توليد داروها و فرآورده‌هاي بيولوژيك جديد استفاده كرد.
اهميت اقتصادي
در سال 2002، بازار جهاني فرآوردهها و فرآيندهاي حاصل از بيوتكنولوژي دريايي، به بيش از 4/2 ميليارد دلار رسيد كه نسبت به سال پيش از آن، 4/9 درصد رشد داشته است.
انتظار بر اين است كه بازار جهاني فرآورده‌هاي بيوتكنولوژي دريايي، به غير از كشور آمريكا، تا سال 2007، رشد سريعتري معادل 4/6 درصد داشته باشد. بنابراين پيش‌بيني ميشود كه بازار جهاني فرآوردهها و فرآيندهاي بيوتكنولوژي دريايي، تا سال 2007 به بيش از 3 ميليارد دلار برسد. درحال حاضر، دو كشور امريكا و ژاپن، پيشگامان اصلي صنعت بيوتكنولوژي دريايي جهان هستند. توسعه بيوتكنولوژي دريايي در اين دو كشور، مرهون سرمايه‌گذاري آنها در دو دهة گذشته است؛ به عنوان مثال، در سال 1992، ايالات متحده و ژاپن به ترتيب 40 و 519 ميليون دلار در زمينة بيوتكنولوژي دريايي سرمايه‌گذاري كردند.
جدول شمارة (2) و نمودار شمارة (1)، بازار جهاني بيوتكنولوژي دريايي را تا سال 2007 نشان مي‌دهد.
با توجه به آمار و ارقام فوق و وجود حدود 3 هزار كيلومتر مرز آبي و چندين درياچه در ايران، به‌نظر مي‌آيد كه بيوتكنولوژي دريايي مي‌تواند زمينة مناسبي جهت سرمايه‌گذاري و كسب درآمد براي كشور باشد. عليرغم وجود اين پتانسيل مناسب، در ايران سرمايه‌گذاري ناچيزي در اين زمينه صورت گرفته است؛ اگر چه مراكزي مانند مؤسسه تحقيقات شيلات ايران، مؤسسه تحقيقات بيوتكنولوژي خليج فارس و برخي از دانشگاه‌ها (به‌طور پراكنده) در اين زمينه مشغول به فعاليت هستند، ولي حجم اين فعاليت‌ها در مقايسه با پتانسيل اقتصادي زيادي كه در دريا وجود دارد، بسيار ناچيز است. عدم توجه به بيوتكنولوژي دريايي، در سند ملي زيست‌فناوري ايران نيز مشاهده ميشود؛ به‌گونه‌اي كه در اين سند، نامي از بيوتكنولوژي دريايي، به‌عنوان يكي از شاخه‌هاي بيوتكنولوژي، برده نشده است.
ايران، در زمينة نيروي انساني در حوزة بيوتكنولوژي دريايي نيز با كمبود روبروست؛ عليرغم اينكه دانشگاه‌هاي زيادي در سراسر دنيا، دوره‌هاي آموزشي بيوتكنولوژي دريايي دارند، در حال حاضر رشته‌اي به‌نام بيوتكنولوژي دريايي در كشور وجود ندارد.
5- توليد متابوليتهاي ثانوية گياهي (شامل داروهاي گياهي)
متابوليتهاي ثانوية گياهي تركيباتي هستند كه توسط سلول‌هاي گياه توليد مي‌شوند اما غالباً به مصرف خود گياه نمي‌رسند. اين متابوليت‌ها كاربردهاي مختلفي در صنايع گوناگون و به‌ويژه پزشكي دارند. اسانس‌ها و مواد معطر، مواد مؤثره دارويي، فرمون‌‌ها، حشره‌‌كش‌‌ها، علف‌‌كش‌‌ها، قارچ‌‌كش‌‌ها، هورمون‌‌هاي گياهي و مواد آللوپاتيك (ايجاد كننده انواع مقاومت‌‌ها و يا بازدارنده رشد و نمو) از اين جمله هستند. در اين ميان تركيبات دارويي و اسانس‌ها داراي اهميت ويژه‌اي هستند. از آنجايي‌كه كشور ما، از تنوع گياهي مطلوبي برخوردار است، اين زمينه مي‌تواند در بحث بيوتكنولوژي كشاورزي مورد توجه ويژه قرار گيرد.
اهميت اقتصادي
قيمت متابوليتهاي ثانويه معمولاً بسيار بالا است، به‌طوري‌كه فروش محصولات دارويي مانند شيكونين (Shikonin) يا ديجيتوكسين (Digitoxin) و يا عطرهايي همچون روغن جاسمين (Jasmin) از چند دلار تا چند هزار دلار به ازاي هر كيلوگرم تغيير ميكند. همچنين قيمت هر گرم از داروهاي ضد سرطان مانند وين‌بلاستين (Vinblastin)، وين‌كريستين (Vincristin)، آجماليسين (Ajmalicine) و تاكسول (Taxol) به چند هزار دلار ميرسد. به‌عنوان مثال، تاكسول يكي از تركيبات دارويي است كه از پوست درخت سرخدار (Taxus brevifolia L.) به‌دست مي‌آيد و در درمان سرطان‌هاي سينه و تخمدان مورد استفاده قرار مي‌گيرد. ضمن اينكه آزمايش‌هاي متعددي براي بررسي اثر اين دارو بر روي انواع سرطان‌ها مانند سرطان خون، غدد لنفاوي، ريه، روده بزرگ، سر و گردن و غيره در دست انجام است. طبق گزارش اعلام شده از سوي سازمان هلال احمر ايران، ميزان ارز تخصيص يافته براي خريد هر گرم تاكسول تا 5/2 ميليون تومان نيز رسيده است. از آنجايي‌كه رشد اين درخت به‌كندي صورت مي‌گيرد و منابع دسترسي به اين گياه محدود بوده و در عين حال براي درمان يك بيمار سرطاني، حدود 28 كيلوگرم از پوست درخت سرخدار لازم مي‌باشد كه اين مقدار معادل پوست سه درخت يكصدساله است، لذا توليد اين دارو به‌روش استخراج از پوست درخت، مقرون به‌صرفه نيست. به همين دليل در حال حاضر، اين متابوليت را با استفاده از روش كشت سلولي و در شرايط آزمايشگاهي توليد مي‌نمايند. با اين روش، توليد يك گرم از داروي تاكسول حدود 250 دلار هزينه دارد، در حالي‌كه با قيمتي حدود 2000 دلار در بازار عرضه مي‌گردد. شايان ذكر است گونه‌اي ديگر از اين درخت با نام علمي Taxus bacata L. وجود دارد كه در جنگل‌هاي شمال كشور داراي پراكندگي زيادي مي‌باشد اما تاكنون ارزيابي دقيقي از لحاظ ميزان تاكسول در اين گونه و امكان‌سنجي توليد آن به‌طور جدي صورت نگرفته است.
به نظر ميرسد، بخش اعظمي از ضعف كشور در توليد متابوليتهاي ثانويه مربوط به عدم توجه كافي به بيوتكنولوژي گياهان دارويي است، چراكه بخش اعظم متابوليتهاي گياهي را تركيبات دارويي تشكيل مي‌دهند. در واقع بيوتكنولوژي گياهان دارويي نيز همانند همتاي دريايي خود در كشور مورد كم‌توجهي شديدي واقع شده و تعداد نيروهاي متخصص فعال در اين عرصه بسيار ناچيز است. بر اساس آمارهاي موجود، ارزش بازار جهاني داروهاي مشتق از گياهان در سال 2002 با رشد 2/6 درصدي نسبت به سال پيش از آن، به 7/13 ميليارد دلار بالغ گرديد. پيش‌بيني ميشود اين مقدار در سال 2007 به رقمي معادل 8/18 ميليارد دلار برسد. آمريكا در سال 2002 بيش از 50 درصد اين بازار را به خود اختصاص داده بود. نقش بيوتكنولوژي در اين بازار بسيار حايز اهميت بوده است. جدول شمارة (3) و نمودار شمارة (2) ميزان رشد و ارزش بازار اين داروها را نشان مي‌دهند.
6- كاربرد بيوتكنولوژي در بخش جنگل و مرتع
سطح جنگل‌هاي كشور بالغ بر 12 ميليون هكتار است كه از اين مقدار، حدود 5/1 ميليون هكتار جنگل‌هاي صنعتي خزري، 5/4 ميليون هكتار جنگل‌هاي منطقه زاگرس و بقيه جنگل‌هاي پراكندة مركزي، جنوبي و ارسباران است. جنگلها علاوه بر اينكه به‌عنوان دستگاه تنفس زيست‌كره، از جمله اجزاي بسيار حياتي اكوسيستم به‌شمار مي‌روند، نقش مهمي در تأمين مصنوعات چوبي و كاغذي، سوخت و تعداد زيادي از مواد مورد نياز جامعه دارند. لذا توجه بيش از پيش به تحقيقات بيوتكنولوژي در راستاي احياي جنگلها و بهينه‌سازي روش‌هاي استفاده از چوب، فراوري و افزايش بازده جنگل‌هاي طبيعي و دست‌كاشت و بهبود كيفي آنها به‌منظور استفاده بهتر در بخش صنعت، نقش به‌سزايي در رفع نيازهاي كشور و حفظ عرصه‌هاي
جنگلي خواهد داشت.اهميت اقتصادي
عرصه‌هاي مرتعي كشور، با سطحي بالغ بر 90 ميليون هكتار كه حدود 70 ميليون واحد دامي از آن تغذيه مي‌كنند، اهميت فوق‌العاده‌اي بر درآمد ناخالص ملي دارد، علوفة توليدي بخش مرتع، بالغ بر 10 ميليون تن با ارزش ريالي بيش از 2500 ميليارد ريال است. اگر ارزش بخش مرتع در جلوگيري از فرسايش خاك و تأثير آن در حفظ و ذخيره شدن نزولات آسماني در خاك را نيز به اين مقدار اضافه كنيم، نقش حياتي آن در اقتصاد ملي بيشتر مشخص ميشود. بنابراين، هرگونه سرمايه‌گذاري تحقيقاتي بيوتكنولوژي براي حفظ مراتع و افزايش بازده اين بخش، در راستاي منافع ملي و رسيدن به خودكفايي و رفع وابستگي است و بايد از آن حمايت كرد.
امروزه براي بهبود كمي و كيفي توليدات جنگلي و مرتعي و جلوگيري از تخريب آنها از روش‌هاي متعدد بيوتكنولوژي و مهندسي ژنتيك استفاده مي‌كنند. در ادامه به برخي از اين موارد اشاره ميشود:
- ريزازديادي و تكثير سريع گونه‌ها در معرض خطر و يا مرغوب
- مقاوم‌سازي گياهان مرتعي و جنگلي در برابر استرس‌هاي محيطي (خشكي، شوري، سرما)
- توليد گونه‌هاي مقاوم به آفات و بيماري‌ها
- شناخت سريع و به موقع ژنوتيپ‌هاي مرغوب و نامرغوب و انتخاب بر اساس ماركر
- به‌نژادي گونه‌هاي جنگلي و مرتعي از لحاظ خصوصيات كمي و كيفي
- احيا و افزايش توليد گياهان دارويي
عليرغم مزيت طبيعي كشور در عرصه جنگل و مرتع، متأسفانه اين عرصه از بيوتكنولوژي نيز مورد كم‌توجهي قرار گرفته است؛ به‌طوري‌كه تعداد متخصصان و آزمايشگاه‌هاي فعال در اين حوزه بسيار ناچيز است و هيچ نشاني از فعاليت بخش خصوصي در زمينة بيوتكنولوژي جنگل و مرتع يافت نمي‌شود.
7- كاربرد بيوتكنولوژي در باغباني
استفاده از بيوتكنولوژي در باغباني مي‌تواند يكي از حوزه‌هاي ثروت‌آفرين و مهم در كشور باشد. البته نمي‌توانيم ادعا كنيم كه اين حوزه از بيوتكنولوژي كاملاً مورد كم‌توجهي قرار گرفته است، بلكه صحيح‌تر آن است كه بگوييم، افراط و تفريط‌هايي در بهره‌گيري از آن صورت پذيرفته است. گواه اين ادعا نيز وجود تنوع غني ژنتيكي گونه‌هاي باغي در كشور است كه گاه از جايگاه منحصر بفردي در سطح منطقه يا دنيا برخوردار هستند و فقط به معدودي از آنها توجه شده است. به‌عنوان مثال، كشور ايران به لحاظ موقعيت توليد و تنوع ارقام محصولاتي همچون پسته، انار، خرما، فندق، گردو و غيره داراي جايگاه ممتازي در سطح دنيا است. با اين وجود، تحقيقات مناسبي براي شناسايي، اصلاح و تكثير ارقام مقاوم و پرمحصول اين گياهان انجام نشده است. لازم به ذكر است كه تنها در مورد تكثير موز، خرما و تعداد محدودي از گياهان زينتي با استفاده از روش‌هاي بيوتكنولوژي (ريزازديادي) چند شركت خصوصي فعال در كشور وجود دارند كه البته به دلايل متعدد از جمله تك‌محصولي بودن اين شركت‌ها، توليد بيش از نياز كشور و عدم خريد نهال‌هاي توليدي توسط مراكز مصرف‌كننده، اين شركت‌ها در آستانة ورشكستگي قرار دارند. حال آن‌كه در مورد بسياري از گياهان ديگر از جمله فندق، گردو و حتي مركبات عليرغم نياز جدي كشور، تاكنون فعاليت قابل‌توجهي براي انتخاب، اصلاح و تكثير پايه‌هاي مقاوم به آفات، بيماري‌ها و استرس‌هاي محيطي صورت نگرفته است.
اهميت اقتصادي
بر اساس آمارهاي منتشر شده توسط وزارت جهادكشاورزي، در سال 1381، سطح زيركشت گياهان باغي، محصولات جاليزي و سبزيجات (سيب‌زميني، پياز، گوجه و غيره) به‌ترتيب 2350، 290 و 451 هزار هكتار از كل اراضي زيركشت كشور را به خود اختصاص داده‌اند، كه مجموعاً توليدي معادل 67/30 ميليون تن محصول را شامل ميشود. اين مقدار حدود 52 درصد از كل توليدات كشاورزي (گياهي) كشور را در سال 1381 به خود اختصاص مي‌دهد.
طي اين مدت، در بين محصولات باغي، انگور، سيب، پرتقال و خرما به‌ترتيب بيشترين سهم از كل توليدات باغي را به خود اختصاص دادند.
به‌عنوان مثالي از كاربرد بيوتكنولوژي در باغباني كه كمتر مورد توجه قرار گرفته است، مي‌توان به مركبات اشاره كرد. سطح زير كشت مركبات در سال 1381 حدود 251 هزار هكتار و ميزان توليد آن در همين سال حدود 9/3 ميليون تن بوده است. لازم به ذكر است كه ظرفيت توليد مركبات كشور با همين سطح زير كشت، بيش از ميزان فوق‌الذكر است؛ اما خسارات سنگين ناشي از بيماري‌هاي درختان مركبات، اين ظرفيت را كاهش داده است. از جمله اين بيماري‌ها مي‌توان به جاروي جادوگر و تريستيزاي مركبات اشاره نمود كه در مواردي، به معضلات منطقه‌اي و حتي ملي تبديل شده‌اند. متأسفانه هيچ درمان قطعي براي اين دو بيماري وجود ندارد و تنها راه مبارزه با آنها پيشگيري است كه در اين زمينه، بيوتكنولوژي مي‌تواند راهكارهاي مناسبي ارايه دهد. توليد نهال‌هاي عاري از بيماري (با روش ريزازديادي)، تشخيص نهال‌هاي آلوده و حذف آنها از نهالستان‌ها و باغات (توليد كيت‌هاي تشخيصي) و اصلاح پايه‌هاي مقاوم از جمله مهم‌ترين اين راهكارها هستند كه به كمك بيوتكنولوژي امكان‌پذير است.
تحليل
با توجه به مطالب ارايه شده، لزوم توجه و اهتمام بيش از پيش مسئولان و برنامه‌ريزان كشور، به‌ويژه متوليان زيست‌فناوري، به جنبه‌هاي تقريباً فراموش شدة بيوتكنولوژي كاملاً احساس ميشود. چراكه در اغلب موارد مذكور، كشور ما در عين برخورداري از ظرفيت‌هاي بالاي توليدي، در زمرة واردكنندگان عمدة محصولات ياد شده قرار دارد. دلايل مختلفي براي كم‌توجهي به برخي از حوزه‌هاي بيوتكنولوژي در كشور بيان ميشود. اما به نظر ميرسد سه دليل عمدة اين موضوع، موارد زير باشند:
1- تدوين استراتژي، برنامه‌ريزي و تعيين اولويت‌هاي بيوتكنولوژي در كشور غالباً توسط تعداد معدودي از متخصصان اين رشته انجام ميشود كه در اكثر مجامع تصميم‌گيري بيوتكنولوژي حضور دارند. لذا در اين موارد، همواره دست عدة كثيري از متخصصان بيوتكنولوژي از تصميم‌گيري‌هاي ملي كوتاه مي‌ماند، ضمن اينكه كمتر از همكاري ديگر متخصصان، مانند استراتژيست‌ها، برنامه‌ريزان، اقتصاددانان و مديران كارآزموده استفاده ميشود. اين موضوع باعث شده كه اكثر تصميمات كلان بيوتكنولوژي كشور، توسط افراد محدود و تقريباً ثابتي اتخاذ شود كه در زمينه‌هاي خاصي داراي تخصص و تجربه هستند؛ بديهي است در اين بين هر كسي سنگ تخصص خود را به سينه مي‌زند و آن را برجسته‌تر معرفي ميكند. بنابراين، هميشه حوزه‌هايي از بيوتكنولوژي كه متخصصان آن، در مجامع تصميم‌گيري شركت ندارند، كمتر مورد توجه قرار گرفته و لذا در تدوين سياست‌هاي آموزشي، پژوهشي و توليدي كشور، جايگاه مناسبي براي آنها منظور نمي‌شود.
2- به نظر ميرسد، ديدگاه اغلب متخصصان و محققان به بيوتكنولوژي، ديدگاهي صرفاً علمي است تا كاربردي. تعداد محدود شركت‌هاي توليدكنندة محصولات بيوتكنولوژي، مؤيد ضعف در بهره‌گيري كاربردي از اين فناوري در كشور است. در واقع تا به امروز، يكي از مهم‌ترين اهداف بهره‌گيري از بيوتكنولوژي در كشور، توليد مقاله بوده است، در حالي‌كه بيوتكنولوژي يك فناوري است (و نه علم) و يك فناوري با توليد محصول و رفع نيازهاي انسان معني پيدا ميكند. البته طبيعي است كه از نتايج تحقيقات در حوزة فناوري، مقاله‌هايي هم حاصل شود، اما بايد توجه داشت كه تنها دستاورد اين تحقيقات و هدف اصلي آن مقاله نيست. اين مشكل، ريشه در فقدان ادبيات و تعاريف روشن از علم و فناوري در كشور دارد.
3- شاخص‌هاي ارزيابي علم و فناوري هم در كشور تفكيك نشده‌اند و هر دو با معيارهاي مشترك سنجيده مي‌شوند كه البته مهم‌ترين اين معيارها "توليد مقاله" است. با اين توضيح، تفاوت چنداني بين يك بيولوژيست و يك بيوتكنولوژيست در كشور وجود ندارد و هر دو به دنبال توليد علم (آن هم از نوع مقاله) هستند. نكتة جالب اينكه، برخي از مؤسسات و مراكز تحقيقاتي بيوتكنولوژي براي هر مقالة چاپ شده، پاداش‌هاي قابل توجه مالي را در نظر مي‌گيرند تا انگيزة توليد مقاله را بالا ببرند. ضمن اينكه معمولاً مهم‌ترين معيار ارزيابي افراد در مراكز تحقيقات فناوري كشور، تعداد مقالات چاپ شده توسط هر فرد است. اين مسايل باعث شده است كه محققان بيوتكنولوژي كشور به دنبال موضوعاتي باشند كه مورد علاقة مجلات علمي خارجي است و امكان پذيرش مقالات در آن موضوعات بيشتر است. با اين توضيح، مي‌توان پيش‌بيني كرد كه جهت‌گيري اين گونه تحقيقات نيز بر اساس علاقمندي مجلات خارجي تعيين ميشود و نه مزايا و نيازهاي كشور. در نتيجه، بسياري از حوزه‌هاي كاربردي بيوتكنولوژي كه از مزيت‌هاي مناسبي در كشور برخوردار هستند، تنها به دليل اينكه مورد توجه مجلات خاصي قرار ندارند، به دست فراموشي سپرده شده و نيازهاي واقعي كشور هم‌چنان باقي مي‌ماند.
مآخذ:
1- آمارنامه كشاورزي، جلد اول: محصولات زراعي و باغي سال زراعي 81-1380، وزارت جهاد كشاورزي، معاونت برتامه‌ريزي و اقتصادي، دفتر آمار و فناوري اطلاعات، مهر ماه 1382.
2- آهنگرزاده‌رضايي، محمد، توجه به پتانسيل‌هاي اقتصادي بيوتكنولوژي به‌عنوان يك فناوري استراتژيك، مجموعه مقالات دومين همايش علم و فناوري، آينده و راهبردها (اولويت‌هاي فناوري ايران)، مركز تحقيقات استراتژيك، صفحات 181-175، 30-29 بهمن ماه 1382.
3- آهنگرزاده‌رضايي، محمد، بيوتكنولوژي، اولويتي براي كشورهاي در حال توسعه، مجموعه مقالات دومين همايش علم و فناوري، آينده و راهبردها (اولويت‌هاي فناوري ايران)، مركز تحقيقات استراتژيك، صفحات 190-183، 30-29 بهمن ماه 1382.
4- رهايي، مهدي، نگاهي به پتانسيل اقتصادي بيوتكنولوژي دريايي، شبكة تحليلگران تكنولوژي ايران، تيرماه 1383، www.itanetwork.org.
5- نادري‌شهاب، محبت‌علي، تحقيقات بيوتكنولوژي در راستاي افزايش بازده جنگلها و مراتع، فصلنامه رهيافت، شماره 19، پاييز 1376.
6- عباسيان، زينب، توليد داروي ضد سرطان تاكسول به روش سمي‌سنتزي، پرسشنامه طرح تحقيقاتي، هسته بيوتكنيك گياهي، شهرك علمي- تحقيقاتي اصفهان، 1382.
7- عبدي، حميدرضا، توانمندي‌ها و كاربردهاي بيوتكنولوژي دام در كشور(ديدگاه دكتر نجاتي)، شبكة تحليلگران تكنولوژي ايران، تيرماه 1382، www.itanetwork.org.
8- مير، محمد، اهميت بيوتكنولوژي گياهي و حوزه‌هاي مختلف كاربرد آن، شبكة تحليلگران تكنولوژي ايران، شهريور 1381، www.itanetwork.org.
مطالب مشابه :
اطلاعات مشاغل خانگي-بوجاري و بسته بندي بذر ، تخم و پياز انواع گلها ، گياهان و محصولات جاليزي و ...
15- عنوان شغل :بوجاري و بسته بندي بذر ، تخم و پياز انواع گلها ، گياهان و محصولات جاليزي و
نمنه سوالات مطالعات اجتماعی
محصولات باغي ج)حبوبات د)محصولات جاليزي 9-در فاصله سال هاي 11-زراعت را تعريف
قصه تولد هندوانه و خيار
قصه تولد و رشد هندوانه‌ها را اين گونه تعريف خريد تضميني محصولات جاليزي و صيفي جات آن
الگوي كاشت مناسب در اراضي شور
از اين تعريف بخوبي استنباط ميشود كه در كاشت بعضي از محصولات جاليزي مانند بادمجان گوجه
فعالیت های صنف میوه و تره بار
(كه شامل محصولات باغي و جاليزي و يا را تعريف و با الزام بار فروشان نسبت به تهيه و
خواص درماني جينسنگ (jingseng)
آفات محصولات جاليزي. احداث گلخانه و تجهیزات مورد نیاز . همه چیز درباره جو . گوجه فرنگی .
تعريف گلخانه و تقسيم بندي گلخانه ها
تعريف گلخانه و پرورش محصولات در خارج از فصل ، صرفه جهت كشت گياهان جاليزي استفاده مي
كارآفريني در منزل (نگاهي اجمالي به كسب و كارهاي خانگي)
توليدي خانگي خود را در قالب خوشه‌هاي صنعتي تقسيم بندي نمود و با تعريف محصولات جاليزي
تعريف گلخانه
تعريف گلخانه پرورش محصولات در خارج از فصل ، صرفه جهت كشت گياهان جاليزي استفاده مي شود
معرفي اجمالي برخي از حوزه‌هاي كمتر توجه شدة بيوتكنولوژي
به لحاظ تعريف، بيوتكنولوژي در سال 1381، سطح زيركشت گياهان باغي، محصولات جاليزي و
برچسب :
تعريف محصولات جاليزي