التكنولوجيا الحيوية

-٢انتاج مثبطات ومبيدات اليكتيريا:

Production Of Bacteriostatic And Bactericidal Substrances:

تعتبر مثبطات ومبيدات البكتيريا من الاستراتيجيات الواسعة الاستخدام لبعض البكتريا من أجل زيادة ميزاتها التنافسية ولقد اظهرت دراسات عديدة ان حامض اللاكتيك والاحماض الدهنية الطيارة القصيرة السلسلة المنتجة بواسطة بكتريا تكافلية عديدة ثبطت مسببات مرضية معينه .فعلي سبيل المثال :أظهرت الدراسات المعملية ان بكتريا حامض اللاكتيك المخمرة للكربوهيدرات الموجودة في علف الدجاج انتجت حامض اللاكتيك الذي يقلل من درجة الحموضة pHفي البيئة المحيطة ويثبط من نمو مسببات مرضية معينه مثل .E.coli , Salmonella Typhimurium and C.perfringens وأظهرت الدراسات وجود علاقة عكسية بين تركيزات الأحماض الدهنية الطيارة القصيرة السلسلة )الخليك ،البيوتريك ،والبروبيونيك( وتوفر البكتريا المنتمية لعائلة Enterobacteriaceaeفي أعور كتاكيت التسمين ،ويقترح بجانب تقليل درجة الحموضة pHفإن هذه الأحماض الدهنية تنتشر عبر غشاء الخلية البكتيرية مما يقلل من درجة الحموضة داخل الخلايا وبالتالي يثبط من بعض الانزيمات الضرورية وكذلك التمثيل الغذائي .وبعض انواع البكتيريا لها القدرة علي انتاج مثبطات الجراثيم التي تثبط نمو انواعا اخري من البكتريا وتعتبر هذه المثبطات مجموعة من البيبتيدات المضادة للميكروبات المنتجة بواسطة البكتريا والبادئات archaeaوهناك انواع عديدة من سلالة بكتريا Lactobacillus salivariusالمعزولة من القناة الهضمية للدجاج تنتج مثبطات الجراثيم التي تثبط بعض البكتريا السالبة لصبغة جرام والموجبة لصيغة جرام مثل بكتريا Salmonella Enteritidies & C.jejuniوايضا مثبطات الجراثيم المنتجة بواسطة بكتريا pediococcus pentosaceusوبكتريا Bacillus subtilisالمعزولة من كتاكيت التسمين لها القدرة علي تثبيط الميكروبات البكتيرية C.perfringens & listeria monocytogenesومن ثم فإن التأثير المثبط لانواع عديدة من البكتريا الممرضة والمسببات المرضية يجعل انتاج مثبطات البكتيريا ذا أهمية في انتاج المنشطات الحيوية وللأسف هناك توليفة من البكترية المسببة للأمراض مثل staphylococcus aureusتنتج مثبطات بكتيريا فعالة ضد البكتريا المنافسة.

-٣نقل الجين افقيا :Horizontal Gene Transfer

يجري نقل الجين افقيا عن طريق عمليات معينه مثل التحول transductionتحول الطاقة transformationوالاقتران conjugationوميكانيكية فعالة تشارك في التشكيل البكتيري وتسهل التكيف البكتيري للبيئات الجديدة .وفي صناعة الدواجن الحديثة تستخدم فرشة ارضية العنابر المحتوية علي بكتريا مخرجة من جسم الدجاج او الرومي في دورات نمو متعددة .وفي القناة الهضمية تستطيع البكتريا المقاومة بالمضادات الحيوية ان تتراكم في الفرشة وتعيد الدورة بين الفرشة والقناة الهضمية لدورات نمو عديدة ،ومثل هذه الممارسات تزيد من حدوث النقل الافقي للجينات المقاومة وتساعد علي الانتشار الواسع لمقاومة المضادات الميكروبية فيما بين البكتريا المسببة للأمراض ....بالإضافة الي ذلك تستطيع جينات البكتيريا ان تتغير فيما بين المسببات المرضية الداخلية في الدواجن مما يزيد من متقبلات المسببات المرضية .وعادة تمتلك الكائنات الحية الدقيقة السائدة التي تعيش في الأمعاء صفات معينه تمكنها من التنافس الخارجي مع انواع البكتريا الاخري) .خاصة البكتريا المرضية( وتبقي علي قيد الحياة في القناة الهضمية .وهذه الصفات ربما تكتسب بواسطة المسببات المرضية عن طريق نقل الجين افقيا مما يزيد من تنافس هذه المسببات المرضية .ومن جهة اخري ربما تصبح البكتريا التي تعيش تكافليا في الأمعاء من المسببات المرضية للعائل الداجني بحصولها علي عوامل من المسببات المرضية وبالتالي يجب توخي الحذر عند استعمال التغذية الميكروبية المباشرة والتي من امثلتها المنشطات الحيوية.

٢٦٢

-٤المنشطات الحيوية :Probiotic

المنشطات الحيوية عبارة عن امدادات علفية ميكروبية تستخدم بواسطة منتجي الدواجن والحيوان لحماية الحيوانات من العدوي المرضية الداخلية وتحسين صحة الحيوان وتباين طريقة تأثير وعمل المنشطات الحيوية تفيد العائل من خلال الميكانيكيات التالية-١ :تثبيط المستعمرات البكتيرية وتوالد البكتريا المرضية عن طريق التنافس علي المركبات الغذائية وموضع الالتصاق-٢ ،انتاج مثبطات بكتيرية ومبيدات البكتريا ضد المسببات المرضية -٣ ،معادلة السميات الداخلية-٤ ،الحث علي اداء الوظائف لجدار القناة الهضمية-٥ ،المحافظة علي مناعة العائل ،ولقد اظهرت الدراسات أن سلالات عديدة من بكتريا lactobacilliقللت من تعداد السالمونيلا campylobacteومجموعات بكتيرية اخري غير مفيدة في القناة الهضمية للدواجن .واظهرت ايضا ابحاث عديدة ان الامداد الغذائي ب Bacillus subtilisخفض معنويا من تعداد بكتريا E.coliفي لفائفي الدجاج وتعتبر بعض سلالات بكتريا Clostridium butyricumمن المنشطات الحيوية التي تستخدم في انتاج الدواجن .ولقد اظهرت المنشطات الحيوية المتعددة الانواع المحتوية علي بكتريا Enterococcus faecium, pediococcus acidilactici, L.Salivariusالمعزولة من القناة الهضمية للدجاج انها تقلل من تعداد البكتريا coliformالأعورية.

-٥تأثير الكائنات الحية الدقيقة بفرشة الدجاج علي ميكروبات القناة الهضمية:

Poultry Litter Microorganisms Influence Gut Microbiome:

اثناء دورة النمو يستمر الدجاج في استيعابه للكائنات الحيه الدقيقة من البيئة المحيطة وعادة ما تختلط فرشة الدواجن بالزرق ومن ثم تكون مأوي لعقد من المجموعات الميكروبية )معظمها بكتريا الأمعاء( ومن ثم تؤثر علي ميكروبات القناة الهضمية للدواجن ،ويعتبر تكرار استخدام الفرشة لدورات نمو عديدة قبل التنظيف الشامل من ممارسات الرعاية المستخدمة بواسطة منتجي الدواجن بغرض تقليل تكلفة الانتاج والمساعدة في تقليل التحديات الموجهة في التخلص من الفرشة .ويراعي ان تكرار استعمال فرشة الدواجن يؤثر علي استيطان المجموعة الميكروبية في الفرشة مما يؤثر علي ميكروبات القناة الهضمية ولقد اظهرت الدراسات وجود الكثير من بكتريا البيئة في الفرشة الطازجة بينما يستوطن الكثير من البكتريا ذات الأصل المعوي في الفرشة المكرر استخدامها.

وأوضحت ايضا هذه الدراسات ان الكائنات الحية الدقيقة في فرشة الدواجن المكرر استخدامها تلعب دو ار وظيفيا كمستنبتات بكتيرية مانعة التنافس وتعيق استعمار الطبقة المخاملية للقولون ببكتريا

C.perfringensاثناء فترة الفقس المبكرة.

الاستنتاجات ونظرات مستقبلية :

تعتبر ميكروبات القناة الهضمية مكونا هاما من النظام البيئي ecosystemالمعوي ويشار اليها كعضو منسي يشارك لمصلحة العائل الحيواني في عدة نواحي وخاصة من ناحية التغذية ومقاومة الأمراض ولقد افادت التكنولوجيا الحديثة في تفهم التأثيرات المتداخلة ما بين ميكروبات القناة الهضمية والعليقة والعائل .ومعاملات ميكروبات القناة الهضمية عن طريق التأثيرات المتداخلة الغذائية والإدارية استخدمت بواسطة منتجي الدواجن للحث علي نمو الطائر وتقليل الاصابة بالأمراض .والمزيد من الدراسات علي ميكروبات القناة الهضمية للدواجن وتأثيراتها المتداخلة مع العائل والعليقة تمكننا من الحصول علي اساس معرفي لتطوير الاستراتيجيات البديلة لتحل محل المضادات الحيوية المنشطة للنمو في انتاج الدواجن الحديث.

٢٦٣

الاتجاهات الحديثة في بحوث نظم الإنتخاب فى الدواجن

Advances In Selection Systems In Poultry

انتقلت تربية الدواجن خلال السنوات الماضية من الوراثة التقليدية ،الوراثة الكمية ،الوراثة السيتولوجية ،الوراثة الجزئية وتكونت الانواع المختلفة من خلال الهجرة والطفرة والانعزال والانتخاب وانتقل الاهتمام بالطيور من استخدامها للأكل أو المبارزة او العقيدة او الفن ولقد تحسنت كثي ار بالتالي الظروف البيئية مثل التغذية – الرعاية – الاضاءة -التحصين ضد الأمراض والوقاية منها.

وأحد المشاكل الهامة التي يتوقف عليها قيام مشروع بانتاج دواجن نقل لها جينات خارجية يكمن في صعوبة المعرفة المسبقة اذا كان هذا الجين المنقول سيقدم منفعة ام لا او سيزيد الاختلافات الوراثية او سيكون نموذج للبحث فقط ،ولقد كان لادخال جين هرمون النمو في الدواجن وعدم فائدتها أو اعطائه نتيجة غير مشجعة اثر محبط نظ ار لان التركيب الوراثي للدواجن رفض هذا الجين او حتي

تجاهله.

وعموما فان كل مربي دواجن يعرف جيدا ماذا يريد المنتج المتعامل معه وما هي الخلطة الشاملة التي تؤدي كفاءة عاليه لعدد كبير من الصفات لهذه التوليفة .وان شركات التربية ترغب في الاعتقاد ان هذه التوليفة اهميتها الاقتصادية من الممكن ان تستثمر لسنوات طويلة قادمه وعموما فانه هناك العديد من الاسئلة تتوقعها شركات التربية لامكانية تحديد اولوياتهم وكمثال لهذه الاسئلة

في حالة بيض المائدة هي :

-١ما هو اكثر حجم اقتصادي للبيضة لدي المنتج.

-٢مدي اهمية التحويل الغذائي وجودة المنتج في تقدير هذه الصفة.

-٣هل النضج الجنسي مبك ار مطلوب ،وهل المنتج قادر ويرغب في التحكم في الظروف البيئية حتي يأخذ لصالحه اي تغيير في العمر عند النضج الجنسي.

-٤الي اي مدي يمكن الاعتماد علي التحصين لاعطاء مناعة كافية لحماية الطائر واي من

الأمراض له وزن اقتصادي أكبر.

-٥ما هي التطورات الحديثة في ميكنه التعامل مع البيض وهل يمكن ان يؤثر ذلك علي صفات

القشرة.

-٦الي اي مدي نتوقع دقة تركيب العلائق واي من العناصر يمكن ان تسبب اختلافات بين السلالات واي ميكنه او تطور حدث في التعامل مع نظام التغذية وتصميم الاقفاص حتي تعطي

الدجاجة حاجتها من الغذاء.

-٧تحت اي ظروف من الح اررة – الاسكان -كثافة الطيور -التعرض للأمراض ،ستواجه دجاجه ذلك ومدي استجابتها للأنتاج ،والي اي مدي جمعيات الرفق بالحيوان ستؤثر علي الظروف، والتحول الي قطعان كبيرة لاي مدي سيؤثر علي قدرة المنتج في اقتناء هذه القطعان الكبيرة.

-٨بالنسبة لسوق البيض الكامل اين يقع موقف التصنيع مستقبلا ومدي المواصفات المطلوبة

بالبيضة لهذا التغير.

٢٦٤

-٩الي اي مدي الاهتمام بصحة الانسان وامان الاغذية سيؤثر علي بيئة الانتاج وطبيعة المنتج ذاته وبالتالي فان الامر يتطلب ان تكون هناك قائمه اخري مماثلة لكل من البداري والرومي كأحد

المنتجات الآساسية للدواجن.

وعموما فإن التحدي المستقبلي لصناعة الدواجن هو:

أ-قدرة الحفاظ علي المدي الطويل لامكانية التقدم الوراثي

ب-معدل زيادة سرعة التغير

ج-ايجاد طريقة او طرق للتعلب علي المحددات البيولوجية لهذا التغير وبالتالي فإن كل شركة دواجن يقوم خبراء الوراثة بها تكرار سؤال انفسهم عدة اسئلة فعلي سبيل

المثال

-١تحت ظروف الحقل كم من التغيرات التي تحدث يرجع الي العوامل الوراثية وغير الوراثية.

-٢مدي كفاءة برنامج الانتخاب لانتاج نوع تجاري متميز تحت ظروف بيئية مختلفة.

-٣ما هي اهم بيانات يمكن جمعها من العشيرة تحت الانتخاب حتي تستطيع اتخاذ القرار المناسب للفرد المنتخب لتطوير كفاءة الانتاج تحت ظروف بيئية تجارية ويشمل هذا نوع ومصدر وتوقيت

مقاييس الكفاءة.

-٤معرفة التعارض بين الصفات المرغوبة.

-٥ما هو صافي العائد الاقتصادي للتغير في هذه الصفات.

-٦كم من الوقت يلزم لتقييم طيور تحت الاختبار للعشيرة المنتخبة.

-٧ما هي معايير اتخاذ القرار لتحليل الكفاءة بواسطة المعلومات التي تم جمعها علي العشيرة

تحت الانتخاب.

-٨وصناعة بيض المائدة والبداري تمثل اهم منتجات صناعة الدواجن.

ويوضح الجدول ) (٣٤مدي الاهمية الاقتصادية لانتاج الدواجن بالولايات المتحدة الامريكية.

جدول ) (٣٤اقتصاديات بيض المائدة وبداري التسمين فى الولايات المتحدة الأمريكية

اجمالي عائد

حجم السوق

البيان

البيض

لار

٢٠٠مليون

النوع التجاري بيض ولحم

٣.٥بليون دو ا

لار

الاباء التجارية بيض ولحم

٢٠٠مليون دجاجة للبيض ٩٠ ٣ ،مليون دو ا

بليون كتكوت ام

جدود لانتاج امهات بيض ٢مليون كتكوت جدود بيض ١٠.٥ ،مليون دولا ار

٥٠مليون كتكوت جدود لحم

ولحم

اجمالي عائد

البداري

لار

١١.٢بليون دو ا

لار

١.٠بليون دو ا

١٠٠مليون دولا ار

* -تم الحساب علي اساس ٢٣٥بيضة /للفرد ٣١ ،كجم لحم/للفرد.

الطرق التقليدية للتربية والانتخاب:

Traditional Methods For Breading And Selection:

تعتمد خطط التحسين الوراثي للحيوان والدواجن اساسا علي ثلاث خطوات اساسية هي :

-١تكوين قطيع الاساس.

-٢انتخاب الافراد للتزاوج.

-٣نظام التزاوج.

٢٦٥

وفيما يلي القاء الضوء علي نبذة مختصرة لكل من هذه المحاور الثلاثة لخطط التحسين الوراثي

التقليدية.

أ-قطعان الاساس :Basic Flocks

أغلب قطعان الاساس لدجاج اللحم والبيض كانت مرباه من الاساس في مراكز الابحاث والجامعات وكان بالولايات المتحدة علي الخصوص دور كبير للمعامل المركزية بجامعة بردو Purdue وكرونيل Cornellوجورجيا Georgiaومحطة تجارب قسم الزراعة الامريكي في بلتسفيل Beltsvilleعظيم الاثر في تفهم العديد من احتياجات الطيور من الناحية الغذائية والوقائية والانتاجية ولقد تكون العديد من الخطوط الانتاجية لهذه المعامل علاوة علي ما تم تكوينه ايضا ببعض محطات التجارب الاخري والتي كانت غالبيتها تستخدم هذا الدجاج للمقارنه مع تجارب الانتخاب تحت التلقيح العشوائي لقياس معدل التحسين الوراثي لعمليات تكوين الخطوط بالتربية الداخلية او استخدام هذه الخطوطج الناتجة من التربية الداخلية في عملية الخلط لتكوين سلالات

وانواع تجارية حديثة.

ب-طريقة الانتخاب :Selection Methods

يتم التحسين في انتاجية قطعان الدواجن تحت التربية عن طريق انتخاب افراد عالية الانتاج في الصفة المرغوبة واكثار هذه الافراد من جيل لجيل يؤدي الي زيادة التكرار لهذه الافراد في العشيرة وطالما كانت عملية الانتخاب تحقق الحصول علي افراد عالية الانتاج يمكنها من توريث هذه الصفة لابنائها فان عملية التحسين الوراثي من جيل لجيل تستمر بنجاح ولكن الفشل في اختيار افراد عالية الانتاج ولا يمكنها توريث صفاتها لابنائها قد يؤدي الي عدم التقدم في التحسين الوراثي

للعشيرة تحت الانتخاب

وعموما الهدف الأساسي من الانتخاب هو اختيار افراد تمتاز بالجودة مع توفر الدقة العالية في اختيار هذه الافراد ،وعموما تختلف طريقة الانتخاب اختلافا كبي ار بناءا علي المعلومات الوراثية المتاحة للصفة تحت الانتخاب وهنا يمكن استخدام نظام الانتخاب الفردي للصفات عالية العمق الوراثي او الانتخاب العائلي للصفات منخفضة العمق الوراثي او استخدام طريقة الانتخاب المشترك وعموما فان هدف مربي الدواجن هوالتوصل الي قيمة رقميه للقيم التربوية للأباء المنتخبة علي اساس ان تكون هذه القيمه بدرجة دقة مناسبة ودرجة الدقة هذه في تحديد القيم التربوية للأفراد قد تختلف من صفة اخري وهي في النهاية عبارة عن تقديرات قد تنخفض الي درجة %١٥وقد ترتفع الي %٧٥وحديثا لو امكننا قراءة التركيب الوراثي بالطرق الحديثة للتعامل مع التركيب الوراثي فانه يمكن ان نصل الي درجة %١٠٠للقيم التربوية وهذا هو امل المربين في استخدام الطرق الحديثة لانتخاب الافراد المرشحين من الطيور لانتاج الجيل القادم علي اساس وراثي محقق.

ج-نظام التزاوج :Mating Systems

انتشرت خلال الخمسينات من هذا القرن انظمة التربية الداخلية لتكوين الخطوط الانتاجية Inbred linedللدواجن ولكن سرعان ما بدأ الكثير من شركات التربية استخدام نظم اخري للتزاوج تعتمد اساسا علي الخلط مثل الخليط المتناسق Diallel Crossالخط القمي Top Crossingخليط الاختبار Test Crossالخليط المتكرر Recurrent selectionالخلط الدوري Rotational Selectionالخلط المتكرر العكسي Reciprocal Recurrent Selectionاو الخليط المركب Somplexeslectionولقد انتشر مع هذه النظم كنظام للتزاوج بين عشائر المقارنة نظام التزاوج العشوائي Random-mating وكذلك قدم Dickersonنظامه الشهير بالتزاوج المعاد .Repeat Mating

٢٦٦

التربية الداخلية كوسيلة للتحسين الوراثي :Inbreading As A Genetic Improvement اعتمدت صناعة الدواجن خلال الخمسينات واوائل السيتنات علي تكوين خطوط نقية بالتربية الداخلية وخلط هذه الخطوط للأستفادة من قوة الخليط )الهجين( مع العلم ان خطوط التربية الداخلية ظهرت بمراكز البحوث إبتداءا من الثلاثينات واول من طبق التربية الداخلية في عشائر الدواجن Hans Abplanalpواستخدام النظرية التي قدمها سيوال رايت في التطبيق للخلط بين الخطوط اعتمادا علي نظرية انتاج الذرة الهجين .وعموما فان خطوط التربية الداخلية النقية هي تلك الخطوط من الدواجن التي يزيد معامل التربية الداخلية بها اكثر من %٩٠وغالبية الخطو الناتجة من التربية الداخلية يمكن مراجعتها في.International Registry of Poultry Genetic Stocks -١خطوط جامعة ايوا-الولايات المتحدة Lowa Linesوهذه تم تطويرها بواسطة .Sib mating -٢خطوط Reaseheath Linesبانجلت ار وتم تطويرها بواسطة .Brother X sister -٣خطوط Prague Linesبتشكوسلوفاكيا تم تطويرها بناء علي MHCلموقع Bومجموعة – Full

.Sib Half – Sib

-٤خطوط جامعة وسكنسن Wisconsin Linesتم تطويرها بواسطة Ful-Sib -٥خطوط ETH Linesبسويس ار تم تطويرها بواسطة .Full-Sib -٦خطوط اتوا Attowa Linesكندا تم تطويرها بناءا علي مجموعة الدم Bبواسطة Full Sib

.Half Sib

-٧خطوط Davis Linesالولايات المتحدة تم تطويرها بواسطة .Full Sib ونظ ار لأن هذه الخطوط مكلفة من حيث الوقت الذي تم تجهيزها فيه وبالتالي يجب الاخذ في الاعتبار العوامل الاتيه للحفاظ علي هذه الخطوط نقية ويمكن مراعاة الاتي في عملية انتاجها من

جيل لجيل.

-١تربية الدواجن باقفاص فردية كلما امكن ذلك مع التلقيح الصناعي من ذكر معين سيقلل كثي ار

الاخطاء في عملية التسيب.

-٢بيض التفريخ بعد تنسيبها يجب ان يفحص ويفرز علي الشكل الواحد والحجم المتماثل.

-٣ان أمكن عمل اختبار علي مجاميع الدم كعملية دورية للتأكد من العائلات ودرجة الدقة في

تنسيب البيض.

-٤غالبية الخطوط النقية الحالية في الدواجن تحتوي علي جين اللون الابيض السائد من دجاج اللجهورن وهذا التركيب الوراثي يحجب قدرة اللون للريش خصوصا لجينات اللون الاحمر والمخطط وزيادة اللون الأسود -وبالتالي فان اضافة الجين الابيض المتنحي للتراكيب الوراثية وبالتلقيح الرجعي المتكرر قد يكون هام في ايضاح درجة الدقة في التنسيب واي خلط في الخطوط يمكن ان يظهر علي لون الريش وهذا يوفر في عملية فحص مجاميع الدم.

-٥الخطوط الداخلية التي لا تنتج بواسطة تزاوج Full Sibيجب ان تختبر من آن لاخر.

-٦الخطوط الناتجة من التربية الداخلية والمرباه في أكثر من مركز ابحاث تعتبر عامل امان لعدم فقد هذه الخطوط بواسطة الامراض او يحدث بها تلوث للجينات.

-٧نظ ار لوجود بعض الامراض التي تنتقل عن طريق البيضة فانها من المفضل القضاء علي

مسببات هذه الامراض داخل كل هذه الخطوط.

-٨للحفاظ علي هذه الخطوط ولاستم ارريتها فانها يمكن ان تنتخب لصفات التناسل بجانب الصفات الاخري حتي ولو تم بعد عملية التزاوج بواسطة ال .Full Sib

٢٦٧

التكنولوجيا الحيوية وصناعة الدواجن :Biotechnology In Poultry Industry كان لثلاثة أبحاث في اوائل السبيعنات الاثر الكبير في تطور التقنيات الحديثة في الوراثة وكان اول هذه الأبحاث ما قام به تشنج Chungوكوهين Cohenعام ١٩٧٤والذي استخدم فيه Restriction Enzymesلخلق تركيب وراثي من سلالتين من البكتريا وكان هذا من بداية ما أطلق عليه الهندسة الوراثية والبحث الثاني ما قام به كوهار Cohlerوميلستن Milstenعام ١٩٧٥من انتاج اجسام مناعية خاصة من خلايا الطحال للفئران وكانت هذه بداية الهيرودوما او انتاج الاجسام المناعية )مونوكلون( وثالث هذه الابحاث هو ما قام به بالميتير واخرين Palmiter وكانوا اول من انتاج فار بالهندسة الوراثية بطريقة منتظمة وادي هذا الي بداية جديدة لانتاج الحيوانات المنقول لها جينات من كائن اخر وال .Transgenicوعموما فإن تأثير التكنولوجيا البيولوجية في الانتاج الحيواني عامة يعتمد علي :

-١مدي تطوير هذه الطرق التكنولوجية من الاساس.

-٢استمرار انتقال الاختراغات الجديدة من المعمل الي التطبيق مباشرة.

-٣التمويل اللازم لتطبيق هذه الاكتشافات في خطة التصنيع.

-٤قبول المستهلك لهذه المنتجات الناتجة بواسطة التكنولوجيا الحيوية من الاساس.

وهناك العديد من التطبيقات للتكنولوجيا البيولوجية سواء في تحسين الدواجن او الحيوان او الوقاية من الأمراض او تحسين غذاء وتحديد مدي احتياجه الي اضافات جديدة من عدمه.

وعموما فإن أهم تطبيقات التكنولوجيا البيولوجية في الدواجن علي وجه الخصوص يمكن تقسيمها

الي:

-١التشخيص المعملي للأمراض.

-٢انتاج الفاكسينات.

-٣انتاج هرمونات النمو بالتطعيم الجيني.

-٤انتاج مركبات الفارماكولوجي.

-٥انتاج حيوانات وطيور وحيوانات معامل نقل لها بعض الجينات.

-٦انتاج الجين المثيل وتميز النسب والجنس.

وعموما فان القيام بعملية انتاج فقاريات بالهندسة الوراثية تستلزم معرفة تركيب الجينات المطلوب اضافتها الي الجين او التركيب الاساسي ونظ ار لعدم التغير الكبير في هذه الطرق لعدة سنوات فان عدد الجينات المنقول لحيوانات المزرعة مازال ضئيل .وعلينا ان نواجه المحددات التي تعوق مثل هذا النوع من البحث العلمي عامة والتغلب عليه حتي يمكن النجاح في مثل هذا النوع من الابحاث

وأهم هذه المحددات هي :

-١نقص المعلومات الخاصة بالأساس الوراثي للعوامل المؤثرة في الصفات الانتاجية.

-٢الحاجة الي تحديد انسجة معينة للأستخدام وتطويع هذا الاستخدام في تركيب الجينات لكل نوع

من الحيوانات.

-٣رفع كفاءة انتاج هذه النوعيات من الحيوانات بالهندسة الوراثية.

وعموما فان التكنولوجياالحيوية واستخداماتها العديدة في الكثير من العلوم اصبح واضح جدا خصوصا في العلوم الوراثية والتي اصبحت الان كمية المعلومات المتداولة لغالبية الحيوانات والطيور كبيرة جدا والحقيقة ان غالبية الطرق الوراثية للتعامل مع )الدنا( DNAوكذلك تحليل هذه المعلومات هي في الواقع عبارة عن كشف للمعلومات الوراثية للطيور المختارة للتزاوج لانتاج الجيل القادم وهذا هدف تربية الدواجن اساسا حتي يتسني معرفة تركيب الطائر الوراثي او تحديد ما يحمله

٢٦٨

الطائر المختار من جينات والتأكد من انه فعلا يحمل احسن مجموعة من الجينات الوراثية التي

حتما سينقلها الي الجيل القادم.

التقنيات الوراثية الحديثة في التحسين الوراثي للدواجن:

Modern Biotechnology For Poultry Genetic Improvement:

يتم حاليا من خلال بعض المشروعات الوراثية في كافة انحاء العالم المتطور العديد من الابحاث الخاصة بدراسة Genomeللطيور والخنازير والفئران حتي بالنسبة للأنسان فإن هناك مشروع عملاق لدراسة Human Genomeواذا نظرنا الي التركيب الكروموسومي Genomeللطيور )تطلق كلمة جينيوم علي الكمية الكلية "للدانا" علي كافة الكروموسومات( ويتكون الجينيوم الكلي للطيور من حوالي ٢بليون قاعدة ويحتوي علي حوالي من ٥٠الف الي ١٠٠الف من الجينات والمشكلة تأثير كل جين بدقة او حتي تحديد الجينات التي تؤثر في صفة ما والحل البديل هو استخدام Gene Markersومنها يمكن الحصول علي عدد اقل من الجينات التي ستساهم مساهمة كبيرة في الاختلافات الكلية للجينات علي الجينيوم وبالتالي فان ال Gene Merkersهي وسيلة مهمة في قراءة المعلومات الوراثية علي الكروموسومات وأهمية هذه القراءة كبيرة وأكيدة في حالة الانتاجية ومقاومة الأمراض وحتي في حالة انتخاب الأفراد للتزاوج وكذلك في حالة الاستخدام كوسيلة هامة في دقة التنسيب لتزاوج الافراد لانتاج الجيل القادم وعموما فان حوالي عشرة من هذه الجينات تعطي درجة دقة لمعرفة التركيب الوراثي تعادل %٩٩.٩٩٩١واذا زاد الرقم الي خمسة عشر جين فان درجة الدقة تصبح %٩٩.٩٩٩٩٩وعامة يمكن ان تكون هذه ال Markersعبارة عن كشاف لمعرفة الجينات وما حولها من اختلافات علي الكروموسوم والاختلافلات الموجودة علي الكروموسوم هذه تصبح بالتالي لها تلازم مع الصفات الانتاجية.

وللتأكد من هذا التلازم بين الماركر والصفات الانتاجية يجب اعادة دراسة الصفة علي عدد كبير من العائلات وبالتالي دراسة كافة هذه ال Markersلعل وعسي يكون هناك احدهم لها فائدة ايجابية ومجرد تحديد الماركر فإن الانتخاب للأختلافات في الجينات المحيطة به تكون عملية سهلة وبالتالي يمكن ان تساهم هذه الماركر او حتي تعتبر كبديل لطريقة الانتخاب التقليدية فاذا تم الربط بين ماركر معين وجيناته المحيطة وصفة ما فأن عملية الانتخاب بعد ذلك تصبح سهلة وتضيف الكثير للتقدم في التحسين الوراثي علي هذه الصفة والواقع انه يمكن ان توجد جينات جيدة لبعض الصفات فقط وهنا يحدث تطوير وراثي لهذه الصفات فقط ونظ ار للانتخاب المستمر للصفات الانتاجية فانها من المتوقع ان هذه الصفات قد تم تثيبت الجينات الجيدة لها فعلا والفائدة الكبيرة هنا

يمكن تحقيقها مع الصفات الجديدة بعد ذلك.

الخريطة الكروموسومية للدواجن :Poultry Chromosome Maping هناك اهتمام حاليا بدراسة الخريطة الوراثية للدواجن لامكانية تحديد المواقع التي يمكن ادخال مادة غريبة من الدنا عليها وعموما فان الدراسة الوراثية السيتولوجيا تتم الان فقط علي اول عشرة ازواج من الكروموسومات الخاصة بالدواجن وهناك كمية كبيرة من الاختلافات الوراثية في أجنه الطيور

تظهر من وقت لاخر مثل:

Mosaicism – Trisomy – TriploidyHapliody

والهدف العام من هذه الابحاث هو :

-١عمل خريطة للجينات المرغوبة علي التركيب الوراثي للدواجن.

-٢زيادة المعلومات الوراثية عن تنظيم الكروموسومات.

-٣التقنيات الحديثة الخاصة بالتحكم الوراثي في عملية التطور.

٢٦٩

وعموما فان وجود عدد كبير من الكروموسومات الصغيرة في Genomeالخاص بالدواجن وهو ما يطلق عليه Microchromosommicsيعتمد عليه لدرجة كبيرة في دراسة صفات مختلفة وكذلك طبيعة التركيب الوراثي للدجاج .وأول سته كروموسومات هي كروموسومات كبيرة مثل تلك الخاصة بالانسان والباقي وهو من ٣٩-٧فهي صغيرة الحجم ولكن Bloomقام بتقسيم الكروموسومات

الدواجن الي ثلاثة اقسام رئيسية هي:

* -الأزواج من ٥-١تعتبر كبيرة .Macro-Macs

* -الازواج من ١٠-٦تعتبر متوسطة .Larger Mics

* -الازواج من ٣٩-١١تعتبر صغيرة .Mics

ويلاحظ ان Zكرومسوم عبارة Macsوعلي النقيض لذلك فان Wكروموسوم يعتبر Mics والدواجن يمكن اعتبارها نموذج جيد لتطبيق التقنيات الحديثة لعمل الخريطة الوراثية حيث تتمتع

الدواجن بالصفات الاتيه:

-١الدواجن مدي الجيل بها قليل.

-٢حجم الطيور صغير وسهل التعامل معها.

-٣يمكن انتاج عدد كبير من النسل في فتره وجيزة.

-٤التلقيح الصناعي يؤدي الي تزاوج انواع معينه ببعضها البعض.

-٥تحديد الجينات المعاونه مباشرة وخصوصا وان الاجنة تصبح متاحة بمجرد وضع البيضة.

-٦يوجد بها عدد كبير من ال Markersمتاح لتطبيق التقنيات الحديثة.

-٧خلايا الدم ذات النواه يمكن الحصول منها علي كمية كبيرة من الدانا.

وعموما فإن عملية تكوين الخريطة الوراثية تتم باستخدام ال Test Crossاو بواسطة بعض التقنيات الحديثة الخاصة علي المستوي الجزئي او تكوين عشيرة مرجعية للأستخدام في هذا الغرض

وبه عدد كبير من الجينات .Cloned

والوراثة السيتولوجية اثبتت جودتها في ربط العلاقة بين جين معين ومكان ما علي الكروموسومات ويلاحظ ان استخدام Moleculer Markersهو القريب جدا في الاربتاط او التشابه لما يطلق

عليه حاليا.Morphological Markers

وكان اول من وضع اول جين علي الكروموسوم عام Spiullman ١٩٠٨وهو خاص بالجين Barradوهو مرتبط بالجنس واول خريطة وراثية نشرت عام ١٩٣٦بواسطة Huttوتوضع الرسومات الوضع الحالي للخريطة الوراثية للدواجن ويتضح منها ان الكروموسوم Zهو اكثرها

دراسة وتوجد عليه العديد من الجينات المحددة.

ولقد تم وضع تسمية قياسية لجينات الدواجن في الاجتماع السنوي عام ١٩٨٠لجمعية الدواجن الامريكية واخر الابحاث لجينات الدواجن خصوصا التي ترتبط منها بكل من الصفات الشكلية مجاميع الدم ،الانزيمات Structural Proteinفلقد تم رصد حوالي ٢٥٠جين من هذه الجينات وهناك حوالي Cloned Genes ١٢٥حاليا ومع تطور استخدام هذه التقنيات فان تقدما كبير سيحدث علي الخريطة الوراثية وكذلك محاولة معرفة كافة الجينات علي مستوي DNAلدراسة اكثرها عمقا لفاعلية هذه الجينات وكذلك رد فعلها بواسطة المربين التجاريين باستخدام ما يطلق

عليه ).Marker-Assisted Selection (MAS

استخدام جينيات قدرة التوافق : MHC

هي عبارة عن مجموعة من الجينات التي تؤثر علي قبول وتوافق ال Tissue Graftللأنسجة والدواجن هي ثاني الاقسام الحيوانيه في اكتشاف هذا النوع من الجينات وناتج هذه الجينات عبارة

٢٧٠

عن Cell Surtace Antigensوالتي تخدم كماركر للتحديد الوراثي او البصمة الوراثية للطيور ID ونظ ار لان هناك ارتباط وراثي بين MHCوالموقع الوراثي Bلمجاميع الدم فان ال MHC للدواجن يطلق عليه ايضا B-Complexوعموما فان تنظيم الاستجابة للمناعة والمقاومة للأمراض هو النشاط الاساسي للبروتين المخلق بواسطة MHCوتنتج MHCفي الدواجن الانتيجين التاليه:

B-F(Class I) Antigens -١ويظهر علي جدار الخلايا وكافة خلايا الدم البيضاء ذات النواه.

B-L(Class H) -٢وهو تم تحديدة علي انها الانتيجين الذي يترسب مع Anti B Antiserum B-G(Class H) -٣وهنا وجود الانتيجين للخلايا البيضاء ادي الي امكانية استخدام نظام مجاميع الدم بواسطة كشاف سيرولوجي لتحديد الاختلافات الاليلية في MHCللدواجن باستخدام الخليط

وأهم ما تقدمة MHCلصناعة الدواجن يعود الي :

-١تحديد الاستجابه المناعية.

-٢رفع قدرة التوافق.

-٣قدرة المقاومة للأمراض.

-٤وجود الاختلافات في الصفات الانتاجية.

وعموما فإن MHCلها تأثير كبير علي الصفات الانتاجية الاقتصادية مثل المقاومة للأمراض والاستجابة المناعية والنمو والكفاءة الانتاجية والتطبيق العملي لفائدة هذه المجموعة من الجينات

بنحصر بالنسبة لصناعة الدواجن في :

أ-تغير تكرار الجينات للأليلات المرتبطة ب MHCوالتي له علاقة بالصفات الانتاجية وهناك بعض الاليلات اتضح أن لها علاقة بالمقاومة لمرض Mareksمنها مثلا ما هو موجود في

التركيب الوراثي للدجاج الفيومي.

تطبيقات استخدام مرقمات الحامض النووي DNA Markersفي تربية الدواجن :

DNA Markers Application In Poultry Breeding:

ان تطور تقنيات DNAللبصمة الوراثية او وجدت وسيلة للمعاونه في برنامج التربية القائمه حاليا

وهناك خمس مقترحات لهذا الاستخدام هي:

-١تعريفات : Identificationوهى تعني تحديد ) (IDعمل للطائر او العائلة او المجموعة الوراثية او خطوط التربية الداخلية وهنا درجة التشابة بين البصمة الوراثية لعشيرة قريبه جدا من بعضها يمكن اعتبارها قيمة للمسافة الوراثية بين افراد هذه العائلة.

-٢التطور : H Evolutionللعشائر المنتخبة للصفات الكمية لها بصمة وراثية مميزة وهذه البصمة المميزة ترجع الي استمرار الانتخاب لاجيال عديدة وتجميع الطفرات والجنوح العشوائي

Random Driftمن تأثير الانتخاب لاجيال طويلة.

-٣الانتخاب بمساعدة الماركر :Marker Assisted/Aid Selection طريقة عالية الكفاءة لتحديد الارتباط الوراثي بين البصمة الوراثية للطائر او ماركر معين والصفات الكمية تم دراستها باستخدام طرفي النقيض بالعشيرة ويوجد اختلاف واضح بينها وأهم هذه الصفات ما تم من مشاهدة العلاقة بين البصمة الوراثية وارتباطها بترسيب الدهن في بطن بداري التسمين.

-٤الانتخاب الوراثي : Genomic Selectionوهنا تم الانتخاب علي اساس مستوي التشابه في البصمة الوراثية بين النسل الناتج الأول وثاني خليط عكسي مدي قربه من الخط المستقبل للخليط.

-٥الخلط : Heterosisويستخدم قوة الهجين اذا كان خطي الخلط بينها مسافة وراثة واسعة ويمكن بواسطة معرفة البصمة تحديد مستقبلا ما يمكن توقعه من قوة هجين خلال الانتخاب بخطوط الافراد بينهما اقل كمية معينه من التشابه في البصمة الوراثية.

٢٧١