బయోటెక్నాలజీ అంటే ఏమిటి?
బయోటెక్నాలజీ అనేది విజ్ఞానం యొక్క సంక్లిష్ట నెట్‌వర్క్, దీనిలో సైన్స్ మరియు టెక్నాలజీ ఒకదానికొకటి పెనవేసుకుని మరియు పూరకంగా ఉంటాయి
Pixabay ద్వారా Arek Socha చిత్రం
బయోటెక్నాలజీ అనే పదం ఐక్యరాజ్యసమితి (UN) ప్రకారం, నిర్దిష్ట ఉపయోగం కోసం ఉత్పత్తులు లేదా ప్రక్రియలను తయారు చేయడానికి లేదా సవరించడానికి జీవ వ్యవస్థలు, జీవులు లేదా వాటి ఉత్పన్నాలను ఉపయోగించే ఏదైనా సాంకేతిక అనువర్తనాన్ని సూచిస్తుంది. పరిశ్రమ, ఆరోగ్యం మరియు పర్యావరణం వంటి సమాజంలోని వివిధ రంగాలలో సాంకేతికతలను మెరుగుపరచడానికి ఇది ఉద్దేశించబడింది.
పురాతన ప్రజలు పానీయాలు మరియు ఆహారం తయారీలో ఇప్పటికే సూక్ష్మజీవులను ఉపయోగించారని నమ్ముతారు. సాంకేతిక పరిజ్ఞానాల పరిణామంతో, ఆకలి, వ్యాధులు మరియు స్థిరమైన శక్తి ఉత్పత్తితో పోరాడటానికి జీవ విధానాలను ఉపయోగించడం సర్వసాధారణంగా మారింది.
సాంప్రదాయ బయోటెక్నాలజీ
ఆల్కహాలిక్ పానీయాల ఉత్పత్తికి కిణ్వ ప్రక్రియ ప్రక్రియలతో బయోటెక్నాలజీ పద్ధతులు 6,000 BCలో ప్రారంభమయ్యాయి. తరువాత, ఈ అభ్యాసం బ్రెడ్, జున్ను మరియు పెరుగు తయారీకి కూడా ఉపయోగించబడింది. 17వ శతాబ్దంలో, ఆంటోన్ వాన్ లీవెన్‌హోక్ అనే పరిశోధకుడు సూక్ష్మదర్శిని ద్వారా చిన్న జీవుల ఉనికిని కనుగొన్నాడు, అయితే 1876లో మాత్రమే లూయిస్ పాశ్చర్ ఈ సూక్ష్మజీవులు కిణ్వ ప్రక్రియకు కారణమని నిరూపించాడు.
ఫలితంగా, 1850 నుండి, జ్ఞానం యొక్క కొత్త రంగాలు ఉద్భవించాయి. మైక్రోబయాలజీ, ఇమ్యునాలజీ, బయోకెమిస్ట్రీ మరియు జెనెటిక్స్ పుట్టాయి. ఇండస్ట్రియల్ కెమిస్ట్రీ వేగవంతమైన వేగంతో అభివృద్ధి చెందుతుంది మరియు ఫీల్డ్ నిర్వహణలో వ్యవసాయ మరియు పశువుల ఇంజినీరింగ్ జోక్యాన్ని కూడా పెంచుతుంది. 1914లో, వ్యవసాయ ఇంజనీర్ కార్ల్ ఎరేకీ శాస్త్రీయ పరిజ్ఞానం ఆధారంగా పెట్టుబడిదారీ వ్యవసాయ పరిశ్రమతో సాంప్రదాయ పద్ధతుల స్థానంలో పందులను పెంచే ప్రణాళికను అభివృద్ధి చేశాడు.
బయోటెక్నాలజీ యొక్క మొదటి నిర్వచనం ఎరెకీకి రుణపడి ఉంది, "జీవుల జోక్యం ద్వారా ముడి పదార్థాల నుండి ఉత్పత్తులను పొందటానికి అనుమతించే శాస్త్రం మరియు పద్ధతులు".
20వ శతాబ్దం సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీలో ప్రశంసనీయమైన అభివృద్ధిని సాధించింది. ఈ రెండింటి కలయిక వివిధ ఉత్పాదక రంగాలలో విజయాలకు దారి తీస్తుంది, ఇక్కడ జీవులు కొత్త ఆహార పదార్థాల తయారీ, వ్యర్థాల చికిత్స, ఎంజైమ్‌లు మరియు యాంటీబయాటిక్‌ల ఉత్పత్తి వంటి విభిన్న వస్తువులకు ఆధారం.
ఆధునిక బయోటెక్నాలజీ
DNA అణువు కోసం హెలికల్ మోడల్ ప్రతిపాదన మాలిక్యులర్ బయాలజీ చరిత్రలో ఒక ప్రాథమిక మైలురాయిని సూచిస్తుంది. సాంప్రదాయ బయోటెక్నాలజీ మరియు ఆధునిక బయోటెక్నాలజీ మధ్య విభజన అనేది H. బోయర్ మరియు S. కోహెన్‌లచే నిర్వహించబడిన ప్రయోగాల శ్రేణి, ఇది 1973లో కప్ప నుండి బ్యాక్టీరియాకు జన్యువును బదిలీ చేయడంతో ముగిసింది. ఆ క్షణం నుండి, మరొక జాతి నుండి జన్యువులను బదిలీ చేయడం ద్వారా జీవి యొక్క జన్యు ప్రోగ్రామ్‌ను మార్చడం సాధ్యమవుతుంది.
ఈ పరివర్తనలో, జన్యు ఇంజనీరింగ్ 20వ శతాబ్దపు వినూత్న సాంకేతికతగా ప్రముఖ స్థానాన్ని ఆక్రమించింది. జన్యుశాస్త్రం, మాలిక్యులర్ మరియు సెల్యులార్ బయాలజీలో అధ్యయనాలు జన్యు ఇంజనీరింగ్ అభివృద్ధికి మద్దతునిచ్చాయి - ఇది జాతుల రీకాంబినెంట్ DNAను నియంత్రించే సాంకేతికత. ఈ ఆవిష్కరణ జన్యుమార్పిడిని సృష్టించడానికి అనుమతిస్తుంది.
ట్రాన్స్‌జెనిక్స్ అంటే వాటి జన్యు సంకేతంలో కృత్రిమ మార్పులకు లోనయ్యే జీవులు. జన్యుమార్పిడి ఆహారాలు, ఉదాహరణకు, విత్తనాలు మరియు మొక్కల నుండి ఉద్భవించాయి, వాటి కాన్ఫిగరేషన్‌లు తోటల మరియు కొనుగోలుదారుల డిమాండ్‌లను తీర్చడానికి మార్చబడ్డాయి.
బయోటెక్నాలజీ ప్రాథమిక శాస్త్రం (మాలిక్యులర్ బయాలజీ, మైక్రోబయాలజీ, సెల్ బయాలజీ మరియు జెనెటిక్స్), అప్లైడ్ సైన్స్ (ఇమ్యునోలాజికల్ మరియు బయోకెమికల్ టెక్నిక్స్, అలాగే ఫిజిక్స్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్స్ నుండి ఉత్పన్నమయ్యే మెళుకువలు) మరియు ఇతర సాంకేతికతల నుండి ఉత్పన్నమయ్యే విస్తారమైన జ్ఞానాన్ని కవర్ చేస్తుంది. , విభజనలు, శుద్ధీకరణలు, ఇన్ఫర్మేటిక్స్, రోబోటిక్స్ మరియు ప్రక్రియ నియంత్రణ). ఇది విజ్ఞానం యొక్క సంక్లిష్ట నెట్‌వర్క్, దీనిలో సైన్స్ మరియు టెక్నాలజీ ఒకదానికొకటి ముడిపడి ఉంటాయి.
బయోటెక్నాలజీ వర్గీకరణ
ప్రతి రంగంలో బయోటెక్నాలజీ యొక్క కార్యాచరణలను వివరించే ప్రయత్నంలో, పండితులు దానిని రంగులలో వర్గీకరించడం ప్రారంభించారు.
- గ్రీన్ బయోటెక్నాలజీ: వ్యవసాయంలో, ముఖ్యంగా జన్యుపరంగా మార్పు చెందిన విత్తనాలు మరియు మొక్కల సృష్టిలో వర్తించబడుతుంది. ఈ రకమైన ఉత్పత్తి తెగుళ్లు మరియు రసాయన పదార్ధాలకు (పురుగుమందులు మరియు పురుగుమందులు) మరింత నిరోధకత కలిగిన పంటలను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉద్దేశించబడింది;
- రెడ్ బయోటెక్నాలజీ: కొత్త చికిత్సలు లేదా నివారణల అభివృద్ధికి ఆరోగ్యంలో ఉపయోగించబడుతుంది. జన్యుపరమైన అవకతవకలు వ్యాధులను నిర్ధారించడంలో లేదా వైద్యం ప్రక్రియలలో సహాయపడతాయి;
- బ్లూ బయోటెక్నాలజీ: సముద్ర జీవ వనరుల అన్వేషణలో ఉపయోగించబడుతుంది, ఉదాహరణకు వ్యాధుల చికిత్సకు ఆల్గేలోని అణువుల కోసం అన్వేషణ;
- వైట్ బయోటెక్నాలజీ: ప్రకృతిలో తక్కువ కాలుష్య కారకాలను విడుదల చేసే పదార్థాల సృష్టి వంటి పారిశ్రామిక విధానాలలో వర్తించబడుతుంది;
- ఆరెంజ్ బయోటెక్నాలజీ: సమాచార రంగంలో వర్తించబడుతుంది. సమాజంలోని అన్ని రంగాల ద్వారా యాక్సెస్ కోసం లేదా బయోటెక్నాలజీ రంగానికి కొత్త నిపుణుల సంశ్లేషణను ప్రోత్సహించడానికి విద్యా విషయాలు సృష్టించబడ్డాయి.
బయోటెక్నాలజీ అప్లికేషన్ ప్రాంతాలు
బయోటెక్నాలజీ అప్లికేషన్ యొక్క ప్రధాన రంగాల గురించి మరింత తెలుసుకోండి:
ఆరోగ్యం
ఆరోగ్య రంగంలో, బయోటెక్నాలజీ యాంటీబయాటిక్స్‌ను విశదపరుస్తుంది మరియు మానవ శరీరం యొక్క సరైన పనితీరు కోసం ముఖ్యమైన అణువుల కొరతను భర్తీ చేయగల పదార్థాలను సంశ్లేషణ చేస్తుంది.
అదనంగా, బయోటెక్నాలజీ కణ చికిత్సలో పురోగతిని అనుమతిస్తుంది, అణువుల వాడకం, జన్యుపరంగా మార్పు చెందిన జంతు అవయవాలతో రవాణా చేయడం, క్షీణించిన వ్యాధులతో పోరాడటానికి మూలకణాలను ఉపయోగించడం, వ్యాక్సిన్‌ల ఉత్పత్తి, ప్రయోగశాలలో యాంటీబాడీలు మరియు హార్మోన్ల ఉత్పత్తి.
వ్యవసాయం
వ్యవసాయ ప్రాంతంలో, జీవసాంకేతికత అనేది జన్యుమార్పిడి విత్తనాలు మరియు పురుగుమందులు మరియు పురుగుమందులను నిరోధించగల సామర్థ్యం గల మొక్కల సృష్టికి దోహదం చేస్తుంది. మార్పిడి పద్ధతులను మెరుగుపరచడానికి మరియు కొత్త ఔషధాలను పరీక్షించడానికి జీవశాస్త్రానికి వర్తించే సాంకేతికత పశువులలో కూడా సవరించబడిన జంతువుల నుండి పిండాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.
పరిశ్రమలు
పరిశ్రమలలో, బయోటెక్నాలజీ ఉత్పత్తిని తీవ్రతరం చేసే మరియు వ్యర్థాల నుండి పునరుత్పాదక ఇంధనాలను తయారు చేసే జీవసంబంధ సాధనాలను సృష్టిస్తుంది. ఈ విధంగా, ఇది సహజ వనరులను కలుషితం చేసే దోపిడీని తగ్గించడానికి మరియు వాతావరణంలో విష వాయువులను తగ్గించడానికి దోహదం చేస్తుంది.
రసాయన పరిశ్రమ కీటోన్‌లు, ఆల్కహాల్‌లు, ఫాబ్రిక్ ప్రొటీన్‌లను తయారు చేయడానికి మరియు దుస్తులు కోసం సింథటిక్ ఫైబర్‌లను తయారు చేయడానికి బయోటెక్నాలజీని కూడా ఉపయోగిస్తుంది.
పర్యావరణం
బయోటెక్నాలజీ పర్యావరణ పరిస్థితులను మెరుగుపరచడానికి మరియు మానవ-ఉత్పత్తి క్షీణతను నియంత్రించడానికి సహాయపడుతుంది. కంపెనీలు మరియు మురుగునీటి నుండి కలుషితమైన నీటిని శుద్ధి చేసే ఉద్దేశ్యంతో సూక్ష్మ జీవులు సృష్టించబడతాయి. జీవుల జన్యు సంకేతం యొక్క జ్ఞానం ద్వారా జాతుల విలుప్తత కూడా నియంత్రించబడుతుంది.
బ్రెజిల్‌లో బయోటెక్నాలజీ
బ్రెజిల్‌లో, బయోటెక్నాలజీ సపోర్ట్ ప్రోగ్రామ్‌లు 1980లలో ఉద్భవించాయి. సెక్టోరియల్ బయోటెక్నాలజీ ఫండ్‌ను రూపొందించడం ఒక ఉదాహరణ, ఇది "మానవ వనరుల శిక్షణ మరియు అర్హతను ప్రోత్సహించడం, పరిశోధన మరియు సహాయ సేవల కోసం జాతీయ మౌలిక సదుపాయాలను బలోపేతం చేయడం, జ్ఞాన స్థావరాన్ని విస్తరించడం"పై దృష్టి సారిస్తుంది. ఈ ప్రాంతం, బయోటెక్ ఆధారిత కంపెనీల ఏర్పాటును ప్రోత్సహిస్తుంది మరియు సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని ఏకీకృత కంపెనీలకు బదిలీ చేయడం, ప్రాస్పెక్షన్ స్టడీస్ నిర్వహించడం మరియు ఈ రంగంలో విజ్ఞాన పురోగతిని పర్యవేక్షించడం.
2003 నుండి బ్రెజిల్‌లో బయోటెక్నాలజీ వ్యూహాత్మక ప్రాధాన్యతగా పరిగణించబడుతుంది మరియు 2007లో డిక్రీ నంబర్ 6,041 రూపొందించబడింది, ఇది బయోటెక్నాలజీ డెవలప్‌మెంట్ పాలసీని స్థాపించింది. బ్రెజిల్‌లోని బయోటెక్నాలజీ ప్రాంతం గురించి కొన్ని వాస్తవాలను చూడండి:
- ఆర్గనైజేషన్ ఫర్ ఎకనామిక్ కోఆపరేషన్ అండ్ డెవలప్‌మెంట్ (OECD) అధ్యయనం ప్రకారం, బయోటెక్నాలజీ కంపెనీల సంఖ్యకు సంబంధించి ప్రపంచ ర్యాంకింగ్‌లో బ్రెజిల్ 18వ స్థానాన్ని ఆక్రమించింది;
- BIOMINAS ఫౌండేషన్ చేసిన సర్వే ప్రకారం బ్రెజిల్‌లోని బయోటెక్నాలజీ రంగం వ్యవసాయం, బయోఎనర్జీ, ఇన్‌పుట్‌లు, పర్యావరణం మరియు ఆరోగ్యం రంగాలలో 155 కంపెనీలు పనిచేస్తున్నాయి. సావో పాలో (42.3%), మినాస్ గెరైస్ (29.6%) మరియు సౌత్ (14.4%) అత్యధిక సంఖ్యలో కంపెనీలను కేంద్రీకరించారు;
- అత్యాధునిక వ్యవసాయ బయోటెక్నాలజీ పరిజ్ఞానాన్ని అభివృద్ధి చేయడం మరియు వాణిజ్యీకరించడంతోపాటు, జన్యుపరంగా మార్పు చెందిన వ్యవసాయ ఉత్పత్తుల పరిశోధన మరియు ఉపయోగంలో బ్రెజిల్ అగ్రగామిగా నిలుస్తుంది.
బ్రెజిలియన్ కంపెనీ అభివృద్ధి చేసిన బయోటెక్నాలజీ గ్లోబల్ ఎంటర్‌ప్రెన్యూర్‌షిప్‌లో ప్రత్యేకంగా నిలుస్తుంది
పిరాసికాబా-ఎస్‌పికి చెందిన బ్రెజిలియన్ కంపెనీ బగ్ ఏజెంట్స్ బయోలాజికోను వరల్డ్ ఎకనామిక్ ఫోరమ్ ప్రపంచంలోని 36 అగ్రగామి టెక్నాలజీ స్టార్టప్‌లలో ఒకటిగా ఎంపిక చేసింది. పంట తెగుళ్లపై దాడి చేసే బయోలాజికల్ కంట్రోల్ ఏజెంట్లను కంపెనీ విక్రయిస్తుంది. సాధారణంగా, విక్రయించే మాంసాహారులు తెగులు యొక్క గుడ్లపై దాడి చేస్తాయి, అవి అభివృద్ధి చెందకుండా మరియు పంటకు నష్టం కలిగిస్తాయి.
ప్రపంచంలో అత్యధికంగా పురుగుమందులు వాడే దేశాలలో బ్రెజిల్ ఒకటి. రసాయనిక పురుగుమందుల వాడకం కంటే పెస్ట్ మరియు ప్రెడేటర్ మధ్య సంబంధాన్ని సమతుల్యం చేయడానికి బయోటెక్నాలజీని ఉపయోగించడం పర్యావరణానికి అనుకూలమైనది.
లక్ష్యం కాని జాతులపై స్థానికేతర జాతులు దాడి చేసే ప్రమాదాన్ని నివారించడానికి, కంపెనీ జీవ నియంత్రణ వర్తించే క్షేత్రాన్ని సందర్శిస్తుంది మరియు పోరాడవలసిన తెగులు గుడ్ల యొక్క పరాన్నజీవి లేదా సహజ ప్రెడేటర్‌ను గుర్తిస్తుంది. ఈ జాతి తోటల రక్షణ ఏజెంట్‌గా ఎంపిక చేయబడింది. చివరగా, కంపెనీ ఎంచుకున్న ఏజెంట్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి మరియు ప్రొప్రైటరీ డెలివరీ మెకానిజం ద్వారా కస్టమర్‌కు ఉత్పత్తిని రవాణా చేయడానికి ఒక ప్రక్రియను ఉపయోగిస్తుంది.
