علم الوراثة التطبيقية
الدواء
تستخدم التقنيات الوراثية في الطب لتشخيص وعلاج الاضطرابات البشرية الموروثة. قد تشير معرفة تاريخ عائلي لظروف مثل السرطان أو الاضطرابات المختلفة إلى وجود ميل وراثي لتطوير هذه الآلام. تكشف الخلايا من الأنسجة الجنينية عن بعض التشوهات الجينية ، بما في ذلك نقص الإنزيم ، والتي قد تكون موجودة في الأطفال حديثي الولادة ، مما يسمح بالعلاج المبكر. تتطلب العديد من البلدان إجراء فحص دم للأطفال حديثي الولادة لتحديد وجود إنزيم ضروري لتحويل الحمض الأميني فينيل ألانين إلى منتجات أبسط. بيلة الفينيل كيتون (PKU) ، التي تنتج عن نقص الإنزيم ، تسبب تلفًا دائمًا في الدماغ إذا لم يتم علاجها بعد الولادة بوقت قصير. يمكن الكشف عن العديد من الأنواع المختلفة من الأمراض الوراثية البشرية في الأجنة منذ عمر 12 أسبوعًا ؛ يشمل الإجراء إزالة واختبار كمية صغيرة من السوائل من جميع أنحاء الجنين (تسمى بزل السلى) أو الأنسجة من المشيمة (تسمى أخذ عينات الزغابات المشيمية).
يعتمد العلاج الجيني على تعديل الأنماط الجينية المعيبة عن طريق إضافة جينات وظيفية مصنوعة من خلال تقنية DNA المؤتلف. تستخدم المعلوماتية الحيوية في "تنقيب" الجينوم البشري عن المنتجات الجينية التي قد تكون مرشحة للعقاقير الصيدلانية المصممة.
الزراعة وتربية الحيوانات
تطبق الزراعة وتربية الحيوانات تقنيات وراثية لتحسين النباتات والحيوانات. يتم بشكل روتيني تحليل التربية والتعديل المعدلة وراثيا باستخدام تقنيات الحمض النووي المؤتلف. يستخدم مربي الحيوانات التلقيح الاصطناعي لنشر جينات الثيران. يمكن لأبقار الجائزة أن تنقل جيناتها إلى مئات النسل عن طريق العلاج بالهرمونات ، مما يحفز إطلاق العديد من البويضات التي يتم جمعها وتخصيبها وزرعها للأمهات الحاضنات. يمكن استنساخ عدة أنواع من الثدييات ، مما يعني أنه يمكن إنتاج نسخ متطابقة متعددة من أنواع معينة مرغوبة.
يستخدم علماء الوراثة النباتية تقنيات خاصة لإنتاج أنواع جديدة ، مثل الحبوب الهجينة (أي التي تنتج عن طريق عبور القمح والجاودار) ، والنباتات المقاومة للتدمير بواسطة الحشرات والآفات الفطرية.
يستخدم مربي النبات تقنيات التبويض والتطعيم للحفاظ على تركيبات الجينات المرغوبة التي تم الحصول عليها في الأصل من التهجين. يمكن تحويل الخلايا النباتية المعدلة وراثيا إلى نباتات عن طريق نمو الخلايا على هرمونات خاصة. أدى استخدام المركب الكيميائي الكولشيسين ، الذي يتسبب في مضاعفة عدد الكروموسومات ، إلى العديد من الأصناف الجديدة من الفواكه والخضروات والزهور. العديد من الخطوط المعدلة وراثيا لنباتات المحاصيل مفيدة تجاريا ويتم إدخالها في السوق.
