هذه بعض التطبيقات المحتملة لهذين المجالين في الزراعة ...



أولاً: انتاج نباتات مقاومة للاصابة بالافات الحشرية والامراض الفيرسية والفطرية والبكتيرية والنيماتودية ...



تعتمد الطرق الحيوية في مقاومة النبات للامراض المختلفة على امكانية ادخال او نقل مورثات محدده من مصادر نباتية او ميكروبية اخرى الى النباتات المستهدفة حيث يعمل ذلك على اكساب النبات الجديد المحور وراثيا مناعة ضد الاصابة بالمرض المعين على سبيل المثال فقد جرت مؤخرا ابحاث لانتاج نباتات طماطم وبطاطس مقاومة لبعض الفيروسات والفطريات التي تصيب هذه النباتات وقد بدأت التطبيقات الفعلية لنباتات محورة وراثيا لمقاومة الافات الحشرية خاصة ديدان لوزة القطن وذلك عن طريق نقل احد موروثات البكتيرية من بكتيريا Bacillus thuringensis الى نباتات القطن وهذا المورث البكتيري المسئول عن تكوين بروتين سام يقضي على يرقات هذه الحشرة الضارة





وانتاج هذا البروتين السام طبيعيا بواسطة خلايا النبات التي اذا تغذت عليها الحشرة يعطي النبات حماية ذاتية ويراعى في هذا بالاضافة الى فاعلية هذا البروتين في قتل الحشرة انه لايشكل ضررا على الانسان او الحيوان او النبات ويكون تأثيره متخصصا للافة المراد مقاومتها وقد ثبت ان هناك العديد من السلالات البكتيرية والفطرية والبروتوزوا والفيروسات تتوافر فيها صفة المقاومة للحشرات.

ثانياً: انتاج نباتات مقاومة للظروف الجوية والمناخية غير الملائمة ...

تتعرض النباتات الى ظروف بيئية غير ملائنة مثل ارتفاع الحرارة ومايصاحبها من جفاف ويسعى العلماء لايجاد نباتات تتحمل الظروف البيئية غير المرغوبة اما عن طريق نقل بعض المورثات المرتبطة بالمقاومة للظروف البيئية غير الملائمة او ايجاد مورثات تتدخل بصورة مباشرة في العمليات الانزيمية والايضية المشتركه في تكوين وانتاج مركبات تساعد في تحمل هذه الظروف .

ثالثاً: انتاج نباتات مقاومة لتاثير الرش بمبيدات الحشائش...
رابعاً: انتاج نباتات ذات صفات انتاجية مثلى ومحتوى غذائي أفضل ....

هناك دراسات لتفهم طبيعة العلاقة بين جذور النباتات والكائنات المتعايشة معها سواء تكافليا او لاتكافليا (مثل النباتات البقولية مع بكتريا الريزوبيم او المحاصيل النجيلية مع بكتريا الازوسبريليم والازوتوبكتر )







وهدف الهندسة الوراثية في هذا المجال هو زيادة قدرة النبات على استخلاص العناصر الازمة له من التربة والجو وماله من اثر في زيادة جودة وانتاجية النبات فيمكن التدخل الوراثي لتحسين خصائص البكتيريا المثبته للنيتروجين الجوي من حيث كفاءة عملية التثبيت او زيادة القدرة على المعيشة التكافلية وتحمل ظروف التربة غير الملائمة وهناك دراسات لمحاولة نقل بعض المورثات الخاصة الى بكتيريا الريزوبيم لمقاومه الافات النباتية .
اما في مجال تحسين تسهيل وصول العناصر الغذائية للنبات فهناك انواع من البكتيريا من جنس Bacillus يمكن انتاجها واضافتها الى التربة لتقوم بعملية تحويل الفوسفات في التربة لصورة صالحة للامتصاص بواسطة النبات ويمتد فعل هذه البكتيريا ايضا الى تخليق بعض المواد المنشطة لنمو النباتات خاصة في منطقة الجذور .
كذلك تستطيع بعض فطريات التربة المسماة الميكوريزا Mycorhiza بدخولها الى جذور النباتات ان تمدة بالعناصر الغذائية مثل الفوسفات والبوتاسيوم والكالسيوم والكبريت والزنك كما تحميها من الامراض .



خامساً: التحسين الوراثي لبعض عناصر المكافحة الحيوية ...



ادى استخدام المبيدات الكيميائية في مكافحة الحشرات الى اضرار جسيمة للبيئة التي نعيش بها وقد تصل بعض هذه الاضرار الى حد الكوارث ولايخفى علينا ان انتشار الامراض السرطانية وبعض الامراض الاخرى التي لم تكن مألوفة ماهي الا حصاد لهذه التطبيقات وتقوم ابحاث الهندسة الوراثية بتحسين صفات وزيادة قدرة بعض عناصر المكافحة الحيوية بحيث تستطيع ان تنافس المبيدات الكيميائية المعروفة بسرعة تأثيرها

ومن بعض الامثلة الناجحة في هذا المجال:
1- تحسين صفات بعض الفيروسات المستخدمة كمبيد حيوي للافات الزراعية عن طريق اضافة جين من جسم احد العقارب على الفيرس مما يجعله اكثر فاعلية في مكافحة الافات الزراعية.

2- نقل جين الصدمة الحرارية الى اجنة بعض المفترسات المستوردة من بعض البلدان الاوروبية الباردة بحيث تكتسب هذه المفترسات القدرة على المعيشة في درجات الحرارة العالية نسبيا

3- تصميم الحاملات الجينية وهي تراكيب وراثية معينه لها القدرة على نقل الصفة المراد نقلها من كائن الى كائن اخر باستخدام مايسمى بالجينات المتحركة او القافزة..