เทคโนโลยีชีวภาพทางสัตว์ Animal biotechnology

1. เทคโนโลยีชีวภาพทางสัตว์ Animal biotechnology รศ.ดร.มนต์ชัย ดวงจินดา ภาควิชาสัตวศาสตร์ คณะเกษตรศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น

2. เทคโนโลยีชีวภาพทางสัตว์เทคโนโลยีชีวภาพทางสัตว์

3. Nutrition • Prebiotics • สารอาหารพวกคาร์โบไฮเดรตที่ร่างกายไม่สามารถย่อยได้ • เป็นอาหารของProbiotic • เช่น • Oligosaccharide • Fructoligosaccharideetc. Probiotics • จุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ต่อร่างกายมนุษย์และสัตว์ • ทำหน้าที่ช่วยปรับสมดุลของจุลินทรีย์ในทางเดินอาหาร  เช่น • Lactic acid bacteria (LAB) • Bifidobacteriaetc.

4. Nutrition Immunobiotics • เป็นProbioticsที่ช่วยส่งเสริมระบบภูมิคุ้มกันของสิ่งมีชีวิต Probiotics(ImmunobioticTM) Plus multivitamin with probiotics Supporing immune system

5. Nutrition Xenobiotics • เป็นสารเคมีที่พบในสิ่งมีชีวิตชนิดอื่น แต่ไม่ใช่สารที่ผลิตขึ้นในสิ่งมีชีวิตที่เราให้ไป • สารกระตุ้นการเติบโตในโคขุน (Clenbutorol), รวมถึง ยาบางชนิดหรือantibiotic ที่ไม่ได้ให้ในปริมาณที่ฆ่าเชื้อแบคทีเรีย

6. Nutrition Single Cell Protein (SCP) • โปรตีนเซลล์เดียว หรือ เป็นโปรตีนที่ผลิตได้จากจุลินทรีย์ • จุลินทรีย์จะมีการเจริญในลักษณะเป็นเซลล์เดียวหรือเส้นใยมากกว่าที่จะเจริญเป็นหลายเซลล์ที่ซับซ้อน • นำมาใช้เป็นแหล่งอาหารโดยตรงสำหรับมนุษย์ หรือเป็นอาหารสัตว์ ได้แก่ แบคทีเรีย ยีสต์ รา และสาหร่าย

7. Reproduction • Artificial insemination เพิ่มความก้าวหน้าทางพันธุกรรม(G) ผ่านทางพ่อพันธุ์เป็นหลัก

8. Reproduction • In Vitro Fertilization (IVF)

9. Reproduction Embryo transfer • เป็นการนำตัวอ่อนที่เกิดจากการผสมพันธุ์ระหว่างตัวอสุจิของพ่อพันธุ์และไข่ของแม่พันธุ์ที่คัดเลือกไว้แล้วเก็บออกมาจากมดลูกของแม่พันธุ์ และนำไปฝากใส่ไว้ให้เติบโตในมดลูกของตัวเมียอีกตัวหนึ่งจนคลอด

10. ตัวให้ X ตัวรับ Multiple Ovulation and Embryo Transfer (MOET) Reproduction

11. Reproduction • Cloning กระบวนการสร้างสิ่งที่มีลักษณะทางพันธุกรรมเหมือนกันกับสิ่งที่มีอยู่ก่อน ทำได้ 2 วิธี ได้แก่ 1. การแยกเซลล์หรือตัดแบ่งตัวอ่อนในระยะก่อนการฝังตัว (blastomere separation or embryo bisection) 2. การย้ายฝากนิวเคลียส (nuclear transfer or nuclear transplantation)  

12. Recombinant Hormone • Peptide Hormone ที่สร้างโดยใช้กระบวนการ genetic engineering ตัดต่อยีนลงในในแบคทีเรีย (E.coli) จากนั้นให้แบบทีเรียเป็นตัวผลิตให้ • เช่น Bovine Growth hormone (Bovine somatotropin, BST) • ฉีดให้โคนมเดือนละ 2 ครั้ง ช่วยเพิ่มน้ำนม

13. Breeding • Transgenic animal

14. Breeding Gene markers • Marker Assisted Selection (MAS) • การใช้เครื่องหมายพันธุกรรมช่วยในการคัดเลือก ให้สัตว์มีพันธุกรรมตามที่ต้องการ • RFLP • RAPD • AFLP • Microsatellite • SSCP • SNPs

15. Breeding เทคนิค PCR • เป็นเทคนิคการเพิ่มชิ้นยีน(หรือดีเอ็นเอ) ที่ต้องการด้วยเครื่องมือเฉพาะเรียกThermal cycler (นิยมเรียกง่ายๆว่าเครื่อง PCR)

16. PCR-RFLP Breeding • ขั้นตอนที่ 1 ตรวจหายีนที่ต้องการจาก DNA ของสัตว์ด้วยวิธี PCR • ขั้นตอนที่ 2 นำยีนที่ได้มาตัดด้วยเอ็นไซม์ สัตว์ปกติ/ไม่ปกติ จะได้รูปแบบต่างกัน

17. Breeding มียีนเครียดแฝงอยู่ ปกติ เครียดง่าย ตรวจสอบยีนต้านทานโรค/ความผิดปกติทางพันธุกรรม ยีนเครียดในสุกร สัตว์ปกติ/เครียดง่าย เมื่อใช้เอ็นไซม์ตัดแล้วจะได้รูปแบบต่างกัน N = ปกติ n = เครียดง่าย 600bp 400bp 200bp Nn NN Nn Nn nn nn NN NN Nn NN Nn nn nn nn Nn nn

18. Breeding ยีนที่มีการศึกษาและทดสอบแล้ว • HAL Halothane gene (ยีนเครียดในสุกร) • IGF2(%เนื้อแดง) • Estrogen Receptor (ยีนลูกดกในสุกร) • MC4R (%ซากสุกร) • Napole(นุ่มเนื้อในสุกร) • BoLA(ยีนต้านทานโรคเต้านมอักเสบ) • Kappa casein gene (ยีนโปรตีนและน้ำนม)

19. 1% Chr.w QTL linked marker Breeding SSC1 MARBLING Line-Cross QTL position 4.5 4.0 3.5 -logP 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 cM 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 marker ที่ควรนำไปใช้ ในการคัดเลือก = gene marker

20. Breeding

21. Breeding Genetic diversity • การศึกษาความหลากหลายของสิ่งมีชีวิต • Phylogenetic tree • Dendogram

22. Breeding การจำแนกชนิดของปลา ศึกษาวิวัฒนาการ

23. Breeding จำแนกแมลงต่างๆ

24. The End…