Het belangrijkste verschil tussen cisgenese en intragenese is dat bij cisgenese genen worden geïntroduceerd zonder de DNA-sequentie te veranderen, en de genen hebben hun eigen promotor-, intron- en terminatorsequenties, terwijl in intragenese genen kunnen worden ontworpen met behulp van genetische elementen van andere planten met dezelfde seksueel compatibele genenpool.
Transgenese is de genetische modificatie in een ontvangende plant met genen van een niet-plantaardig organisme, of van een donorplant die seksueel onverenigbaar is met de ontvangende plant. Cisgenese en intragenese zijn twee alternatieve concepten voor transgenese. Beide vinden plaats tussen kruisbare soorten. Cisgenese verwijst naar de genetische modificatie van een ontvangende plant met een natuurlijk gen van een seksueel compatibele plant. Intragenese daarentegen maakt het gebruik mogelijk van nieuwe gencombinaties die zijn gecreëerd door in vitro herschikkingen van functionele genetische elementen. Beide concepten zijn echter gebaseerd op het gebruik van genen van dezelfde soort of nauw verwante soorten die seksueel compatibel zijn. Daarom zijn intragenese en cisgenese identiek aan de genenpool die beschikbaar is voor conventionele veredeling.
Wat is cisgenese?
"Cis" betekent "binnen dezelfde kruisbare groep". Cisgenese verwijst naar de genetische modificatie van een plant met natieve of natuurlijke genen van de plant zelf of van een kruisbare of seksueel compatibele plant. Zo wordt een gen van de ene tomatensoort in cisgenese met behulp van moleculaire technieken overgebracht naar een andere tomatenplant. Daarom worden de gunstige allelen van cis-genen overgedragen van een naaste verwant aan de ontvangende plant. Cisgenetische planten lijken erg op traditioneel gekweekte planten. Het kan het fokken van soorten met lange voortplantingscycli versnellen. In tegenstelling tot conventionele kruisingen is cisgenese snel en efficiënter.
Figuur 01: Veredeling, Transgenese en Cisgenese
In cisgenese heeft het gen zijn eigen promotor, introns en terminator. In tegenstelling tot intragenese verandert cisgenese de regulerende elementen van het gen niet. Als gevolg van cisgenese worden nieuwe eigenschappen in de ontvangende plant ingeprent zonder het gebruik van vreemde genen. Vandaar dat cisgenese een veilige methode is als traditionele veredeling. Er is geen gevaar voor het milieu en voor de menselijke gezondheid. De ontwikkeling van een aardappelras dat resistent is tegen aardappelziekte is een representatieve toepassing van cisgenese.
Wat is intragenese?
Intragenese is een specifiek type genetische modificatie vergelijkbaar met cisgenese. Het vindt ook plaats tussen kruisbare soorten. In tegenstelling tot cisgenese maakt intragenese het echter mogelijk om de regulerende elementen van het gen te veranderen. Nieuwe combinaties voor de bestaande DNA-sequentie worden gedaan in intragenese. Daarom wordt de oorspronkelijke genetische samenstelling niet behouden of behouden. Genen worden ontworpen met behulp van genetische elementen zoals promotors en terminators van andere kruisbare planten. Maar het coderende gebied van het gen blijft ongewijzigd. Bij het wijzigen van de regulerende elementen van het gen dat in de ontvangende plant wordt geïntroduceerd, intragenese, zijn er grote zorgen over de veiligheid van het milieu en de menselijke gezondheid. Bovendien kan de groeikracht van de nieuwe plant worden veranderd door de instroom van genen van wilde verwanten.
Wat zijn de overeenkomsten tussen cisgenese en intragenese?
- Cisgenese en intragenese zijn twee alternatieve technieken van de transgene benadering.
- Beide hebben betrekking op de overdracht van genen tussen kruisbare soorten/seksueel compatibele soorten.
- Er is geen sprake van recombinatie tussen niet-seksueel compatibele organismen.
- Beide bevatten geen koppelingsslepen.
- Er is een hogere publieke acceptatie voor intragene/cisgene gewassen in vergelijking met transgene gewassen.
- De overerving van kwetsbare eigenschappen wordt ook voorkomen door deze twee processen.
Wat is het verschil tussen cisgenese en intragenese?
Cisgenese verwijst naar de genetische modificatie waarbij een natuurlijk gen wordt geïntroduceerd van een kruisbare plant naar een ontvangende plant, met zijn eigen promotor en terminator. Intragenese daarentegen verwijst naar de genetische modificatie waarbij een gen met gecombineerde regulerende elementen van andere kruisbare planten in een ontvangende plant wordt geïntroduceerd. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen cisgenese en intragenese. Bij cisgenese heeft het gen van belang zijn eigen promotor en terminator, terwijl bij intragenese het gen van belang kan worden gecombineerd met regulerende elementen van de soort zelf of van een kruiscompatibele soort. Daarom blijft de oorspronkelijke genetische samenstelling behouden in cisgenese, maar niet in intragenese.
Bovendien is een ander verschil tussen cisgenese en intragenese dat de cicgenese de groeikracht van de ontvangende plant niet verandert, terwijl de intragenese de groeikracht van de nieuwe plant kan veranderen.
In onderstaande infographic worden de verschillen tussen cisgenese en intragenese gedetailleerder weergegeven.
Samenvatting – Cisgenese versus intragenese
Transgenese is de overdracht van genen tussen soorten die niet seksueel compatibel zijn. Maar cisgenese en intragenese omvatten het exclusieve gebruik van genen van dezelfde soort of van nauw verwante soorten die seksueel compatibel zijn. Het belangrijkste verschil tussen cisgenese en intragenese is dat intragenese het gebruik van nieuwe gencombinaties mogelijk maakt die zijn gecreëerd door in vitro herschikkingen van functionele genetische elementen, in tegenstelling tot cisgenese waar de natuurlijke genen worden overgedragen met hun eigen regulerende elementen, zonder enige verandering aan de DNA-sequentie.
