הבדל מפתח – שיבוט לעומת רבייה א-מינית
רבייה היא אחד התהליכים הביולוגיים הבסיסיים באורגניזמים חיים. זהו התהליך שבו נוצרים צאצאים חדשים מאורגניזמים הורים. במקרה של מיקרואורגניזמים, תאים חדשים נוצרים מתאי האם. רבייה יכולה להיות מסווגת בעיקר כרביה מינית ורבייה א-מינית. רבייה א-מינית היא התהליך שבו מיוצרים אורגניזמים חדשים ללא היתוך של גמטות או תאי מין רבייה (זרע וביצית). רבייה א-מינית נצפית בפרוקריוטים ובכמה צמחים. שיבוט או רבייה של שיבוט הוא תהליך חוץ-גופני של השגת עותקים מרובים של אותו אורגניזם באמצעות טכניקות הנדסה ביולוגית והנדסה גנטית מולקולרית.שיבוט הוא תהליך חשוב בטכנולוגיית DNA רקומביננטי. ההבדל העיקרי בין רבייה א-מינית לשכפול שיבוט הוא הגדרת התהליך. רבייה א-מינית היא תופעה טבעית הנצפית כמעט בכל הפרוקריוטים ובחלק מהצמחים, ואילו רבייה של שיבוטים מתבצעת בתנאי מבחנה למטרות מסחריות ומחקריות.
מהי שכפול שיבוטים?
שכפול או שיבוט שיבוטים היא שיטה חוץ גופית לייצור עותקים מרובים של תאים או עותקים מרובים של אורגניזמים בתנאים מבוקרים. השיבוטים תמיד דומים לתא האב או לאורגניזם האב. לרוב, השיבוט נעשה עם תאים בודדים, אך כיום, עם התקדמות טכנולוגיית ה-DNA הרקומביננטי, משובטים גם בעלי חיים וצמחים. לכן, ניתן לסווג את רביית המשובטים כשיבוט אורגניזמים חד-תאיים ושיבוט אורגניזמים (צמחים ושיבוט רבייה בבעלי חיים).
האורגניזמים החד-תאיים הבסיסיים משובטים על ידי חיסון האורגניזמים החד-תאיים במצע גידול מתאים.לפיכך, האורגניזמים מתרבים על ידי ניצול החומרים המזינים הזמינים במדיה ויוצרים שיבוט של תאים. לאחר מכן מבודדים שיבוטים אלה לשימוש למטרות שונות כגון מיצוי מטבוליטים משני וכו'. בנוסף, ניתן להעביר שיבוטים אלה למוטגנזה או לטיפול אנטיביוטי כדי לראות את הרגישויות השונות שלהם לאנטיביוטיקה.
שיבוט של צמחים כולל טכניקות גננות. בתהליך זה משולבות שיטות א-מיניות בתנאי מבחנה כדי לייצר שיבוט של צמחים חדשים. השתלה, ניצנים ותרבות רקמות צמחיות הן הטכניקות החדשות ביותר המשמשות לייצור שיבוטים של צמחים. תרבית רקמות צמחיות, שהיא אחת הטכניקות המבטיחות ביותר לייצור שיבוטים של צמחים, נמצאת כיום בשימוש נרחב בביוטכנולוגיה חקלאית.
שיבוט רבייה או שיבוט מלאכותי של בעלי חיים הוא נושא שנוי במחלוקת רבה, מכיוון שיש הרבה אתיקה וחששות חברתיים המעורבים בייצור שיבוטים של בעלי חיים בתנאי מבחנה. כבשה דולי הייתה שיבוט החיות הראשון שנוצר.העברה גרעינית של תאים סומטיים היא הליך נפוץ בשימוש בשיבוט בעלי חיים.
איור 01: שכפול שיבוט
לפיכך, הגילוי של תהליכי שיבוט שונים הציג שיטות מהירות, יעילות ומדויקות הרבה להשגת שיבוטים זהים מבחינה גנטית של אורגניזמים שונים ולכן, הוא חשוב מאוד ביישומים ביוטכנולוגיים.
מהי רבייה א-מינית?
רביה א-מינית היא תופעה טבעית המתרחשת באורגניזמים במיוחד בפרוקריוטים ובחלק מהצמחים. במהלך רבייה א-מינית, שני הורים אינם מעורבים, כמו כן לא נעשה שימוש בתאי גמט לייצור הצאצאים החדשים. הורה יחיד מעורב ברבייה א-מינית. לצאצאים המתקבלים יש הרכב גנטי זהה לזה של תא האב.חלק מטכניקות הרבייה הא-מינית המופיעות באופן טבעי נמצאות כיום בשימוש בתנאי מבחנה כדי לייצר שיבוטים.
רביה א-מינית היא צורת הרבייה העיקרית במיקרואורגניזמים. הם משתמשים בשיטות רבייה א-מיניות כמו ביקוע, ניצנים וקיטורים כדי לייצר תאים חדשים מתאי אב קיימים. רבייה א-מינית של מיקרואורגניזמים היא טכניקה מהירה.
איור 02: רבייה א-מינית
בצמחים, רבייה א-מינית מתרחשת דרך חלקים וגטטיביים שונים של הצמח כמו פקעות, פקעות, קנה שורש או שורשי הצמח. ייצור נבגים היא שיטה עיקרית נוספת שבה צמחים כמו גם כמה מיקרואורגניזמים (פטריות). תהליך זה מכונה ספורוגנזה.
מהם הדמיון בין שיבוט לרבייה א-מינית?
- הן שיבוט והן רבייה א-מינית הם תהליכים המעורבים בהפקת צאצאים מאורגניזם אב או מתאי אב.
- הן צורות רבייה של שיבוט והן א-מיניות מייצרות צאצאים זהים מבחינה גנטית להוריהם.
- לסוגי הרבייה המשובטים והא-מיניים יש צורות שונות.
- שיבוט – שיבוט תא בודד / שיבוט אורגניזם לצמחים / שיבוט רבייה לבעלי חיים.
- רביה א-מינית – ביקוע / פיצול / ניצנים / רבייה א-מינית באמצעות פקעות, פקעות, קנה שורש, שורשים ספונטניים ונבגים.
מה ההבדל בין שיבוט לרבייה א-מינית?
שיבוט מול א-מינית |
|
שיבוט או שכפול שיבוט הוא תהליך חוץ-גופני של השגת עותקים מרובים של אותו אורגניזם באמצעות טכניקות הנדסה ביולוגית והנדסה מולקולרית. | רבייה א-מינית הוא התהליך שבו אורגניזמים חדשים נוצרים ללא היתוך של גמטות או תאי רבייה (זרע וביצית). |
הגדרה | |
השיבוט נעשה בתנאי מבחנה. | רבייה א-מינית מתרחשת בעיקר בתנאים טבעיים. |
Applications | |
שכפול שיבוט מיושם באופן נרחב בטכניקות שיבוט מולקולרי ובטכנולוגיית DNA רקומביננטי. | רבייה א-מינית מיושמת בתנאים טבעיים לגידול צמחים. |
סיכום – שיבוט לעומת רבייה א-מינית
שיבוט ורבייה א-מינית הן שתי שיטות עיקריות להפקת צאצאים זהים מבחינה גנטית מאורגניזמים או תאים אב.רבייה א-מינית מתרחשת בתנאים טבעיים בפרוקריוטים ובכמה תאי צמחים. זו תופעת טבע. רבייה או שיבוט של שיבוטים היא טכניקה מולקולרית חוץ גופית בעלת יכולת לייצר שיבוטים של אורגניזמים בתנאים מבוקרים. שיבוט היא טכניקה בשימוש נרחב בטכנולוגיית DNA רקומביננטי. זה ההבדל בין שיבוט לרבייה א-מינית.