Kluczowa różnica między cisgenezą a intragenezą polega na tym, że w cisgenezie geny są wprowadzane bez zmiany sekwencji DNA, a geny mają swój natywny promotor, introny i sekwencje terminatora, podczas gdy w intragenezie geny można projektować za pomocą elementy genetyczne z innych roślin o tej samej puli genów zgodnych płciowo.
Transgeneza to modyfikacja genetyczna rośliny biorcy za pomocą genów z dowolnego organizmu nieroślinnego lub rośliny dawcy, która jest niekompatybilna płciowo z rośliną biorcą. Cisgeneza i intrageneza to dwie alternatywne koncepcje transgenezy. Oba mają miejsce między krzyżującymi się gatunkami. Cisgeneza odnosi się do modyfikacji genetycznej rośliny biorcy naturalnym genem z rośliny zgodnej płciowo. Z drugiej strony, intrageneza pozwala na wykorzystanie nowych kombinacji genów powstałych w wyniku rearanżacji funkcjonalnych elementów genetycznych in vitro. Jednak obie koncepcje opierają się na wykorzystaniu genów z tego samego gatunku lub gatunków blisko spokrewnionych, które są zgodne płciowo. W związku z tym intrageneza i cisgeneza są identyczne z pulą genów dostępną dla konwencjonalnej hodowli.
Co to jest Cisgeneza?
„Cis” oznacza „w tej samej grupie, w której można przejść”. Cisgeneza odnosi się do modyfikacji genetycznej rośliny za pomocą natywnych lub naturalnych genów z samej rośliny lub z rośliny krzyżującej się lub zgodnej płciowo. Na przykład gen z jednej odmiany pomidora jest przenoszony do innej rośliny pomidora w cisgenezie przy użyciu technik molekularnych. Dlatego korzystne allele genów cis są przenoszone z bliskiej krewnej rośliny biorcy. Rośliny cisgenetyczne są bardzo podobne do roślin tradycyjnie hodowanych. Może przyspieszyć rozmnażanie gatunków o długich cyklach reprodukcyjnych. W przeciwieństwie do konwencjonalnych krzyżówek, cisgeneza jest szybka i bardziej wydajna.
Rysunek 01: Hodowla, Transgeneza i Cisgeneza
W cisgenezie gen ma swój natywny promotor, introny i terminator. W przeciwieństwie do intragenezy, cisgeneza nie zmienia elementów regulatorowych genu. W wyniku cisgenezy do rośliny biorcy wpaja się nowe cechy bez użycia obcych genów. Stąd cisgeneza jest bezpieczną metodą jak tradycyjna hodowla. Nie ma zagrożenia dla środowiska i zdrowia ludzi. Reprezentatywnym zastosowaniem cisgenezy jest rozwój odmiany ziemniaka odpornej na zarazę ziemniaka.
Co to jest intrageneza?
Intrageneza to specyficzny rodzaj modyfikacji genetycznej podobny do cisgenezy. Zachodzi również między gatunkami krzyżującymi się. Jednak w przeciwieństwie do cisgenezy, intrageneza umożliwia zmianę elementów regulatorowych genu. Nowe kombinacje dla istniejącej sekwencji DNA są wykonywane w intragenezie. W związku z tym oryginalny skład genetyczny nie jest zachowywany ani zachowywany. Geny projektuje się przy użyciu elementów genetycznych, takich jak promotory i terminatory innych roślin, które można krzyżować. Ale region kodujący genu pozostaje niezmieniony. Podczas modyfikowania elementów regulatorowych genu, który jest wprowadzany do rośliny biorcy, w ramach intragenezy, istnieją głębokie obawy o bezpieczeństwo środowiska i zdrowia ludzi. Co więcej, wigor nowej rośliny może ulec zmianie dzięki napływowi genów od dzikich krewnych.
Jakie są podobieństwa między cisgenezą a intragenezą?
- Cisgeneza i intrageneza to dwie alternatywne techniki podejścia transgenicznego.
- Oba obejmują transfer genów między gatunkami krzyżującymi się/gatunkami zgodnymi seksualnie.
- Nie obejmują rekombinacji między organizmami niekompatybilnymi seksualnie.
- Oba nie zawierają przeciągania powiązania.
- Uprawy intrageniczne/cisgeniczne są powszechnie akceptowane w porównaniu z uprawami transgenicznymi.
- Dziedziczenie słabych cech jest również zapobiegane przez te dwa procesy.
Jaka jest różnica między cisgenezą a intragenezą?
Cisgeneza odnosi się do modyfikacji genetycznej, w której natywny gen jest wprowadzany z rośliny dającej się krzyżować do rośliny biorcy, z własnym promotorem i terminatorem. W przeciwieństwie do tego, intrageneza odnosi się do modyfikacji genetycznej, w której gen z połączonymi elementami regulatorowymi z innej krzyżowalnej rośliny jest wprowadzany do rośliny biorcy. Jest to więc kluczowa różnica między cisgenezą a intragenezą. W cisgenezie gen będący przedmiotem zainteresowania ma swój własny promotor i terminator, podczas gdy w intragenezie gen będący przedmiotem zainteresowania może być połączony z elementami regulatorowymi z samego gatunku lub z gatunków kompatybilnych krzyżowo. Dlatego oryginalny skład genetyczny jest zachowany w cisgenezie, ale nie w intragenezie.
Ponadto inną różnicą między cisgenezą a intragenezą jest to, że cicgeneza nie zmienia wigoru rośliny biorcy, podczas gdy intrageneza może zmienić wigor nowej rośliny.
Poniższa infografika przedstawia bardziej szczegółowo różnice między cisgenezą a intragenezą.
Podsumowanie – Cisgeneza vs Intrageneza
Transgeneza to transfer genów między dowolnymi gatunkami, które nie są zgodne seksualnie. Ale cisgeneza i intrageneza wymagają wyłącznego użycia genów tego samego gatunku lub gatunków blisko spokrewnionych, które są zgodne płciowo. Kluczową różnicą między cisgenezą a intragenezą jest to, że intrageneza umożliwia wykorzystanie nowych kombinacji genów utworzonych przez rearanżacje funkcjonalnych elementów genetycznych in vitro, w przeciwieństwie do cisgenezy, w której naturalne geny są przenoszone z własnymi elementami regulacyjnymi, bez zmiany sekwencji DNA.
