فکر کنید
سال‌ها پیش گروهی از پژوهشگران، نوعی بوته گوجه فرنگی تولید کردند که دارای ژن مربوط به صفت مقاومت در برابر سرما بود. این ژن از نوعی ماهی آب سرد به دست آمده بود. گوجه فرنگی‌هایی که به این طریق تولید شده بودند، مقاومت بیشتری در برابر سرما داشتند. به نظر شما چگونه ژن مربوط به مقاومت در برابر سرما، سبب ایجاد این ویژگی می‌شود؟
[تصویر شامل: ۱. ژن مربوط به مقاومت در برابر سرما از دنیای ماهی جدا می‌کند. ۲. ژن را در دنیای گیاه گوجه فرنگی می‌گذارند.]
پاسخ و توضیح فکر کنید صفحه 62 علوم هشتم
این مثال، فرآیند **مهندسی ژنتیک** و انتقال یک ژن مفید از یک جاندار به جاندار دیگر را نشان می‌دهد. این گوجه‌فرنگی، یک **جاندار تراریخته (GMO)** است. 🍅🐟
---
## مکانیسم مقاومت ژنتیکی
**چگونه ژن ماهی، گوجه فرنگی را مقاوم به سرما می‌کند؟**
1. **ساخت پروتئین ضد یخ (ژن ماهی):** ژن جدا شده از ماهی‌های آب سرد، در واقع حاوی **دستورالعمل** ساخت نوعی **پروتئین ضد یخ (Antifreeze Protein)** است. این پروتئین‌ها در بدن ماهی مانع از تشکیل کریستال‌های یخ در سلول‌ها در دمای زیر صفر می‌شوند.
2. **بیان ژن در گوجه فرنگی:** هنگامی که این ژن به $\text{DNA}$ سلول‌های گوجه فرنگی منتقل می‌شود، سلول‌های گیاهی آن را به‌عنوان یک دستورالعمل **جدید** می‌خوانند. در نتیجه، گیاه گوجه فرنگی شروع به **تولید پروتئین ضد یخ ماهی** می‌کند.
3. **تأثیر حفاظتی:** این پروتئین‌ها در داخل سلول‌های گوجه فرنگی عمل کرده و همانند کاری که در بدن ماهی انجام می‌دهند، نقطه انجماد آب درون سلول‌ها را **پایین می‌آورند** و از تشکیل کریستال‌های یخ بزرگ که می‌توانند دیواره‌های سلولی را پاره کنند، جلوگیری می‌کنند.
**نتیجه:** این انتقال ژن باعث می‌شود که گوجه‌فرنگی، ویژگی‌ای را که به‌طور طبیعی در گیاهان وجود ندارد (مقاومت به سرما)، از یک منبع خارجی (ماهی) کسب کند و در دمای پایین آسیب نبیند.
