Генно-модифицированные растения
Последние десятилетия характеризуются все более широким использованием генно-инженерных технологий при создании сельскохозяйственных растений - так называемые генетически модифицированные или трансгенные растения.
Генетически модифицированным называется растение, в геном которого методами генетической инженерии перенесены гены (их называют "трансгенами") из других организмов. Процесс переноса называется генетической трансформацией.
Наиболее широко используемый метод трансформации – агробактериальный. Почвенная бактерия Agrobacterium tumefaciens способна инфицировать двудольные растения, вызывая опухоли - корончатые галлы. При этом происходят перенос и встраивание в растительный геном двух групп генов: продукты одних вмешиваются в нормальный метаболизм растения и способствуют разрастанию опухоли, а продукты других синтезируют опины, вещества, ненужные растению, но используемые в пищу бактериями. Ученые модифицировали агробактерии таким образом, что они вместо собственных переносят в растения гены, нужные человеку.
Биобаллистический метод используется чаще всего для генетической модификации однодольных растений, нечувствительных к агробактериям. В специальных установках микрочастицы золота или вольфрама с нанесенной на них ДНК ускоряют при помощи сжатого гелия, и они проникают в ДНК клеток мишени.
Признаки придаваемые растениям можно разделить на три группы:
|
|
|
1. признаки, интересные производителям: устойчивость к различным факторам окружающей среды - гербицидам, болезням, вредителям, засухе, засолению, улучшение минерального питания, повышение укореняемости.
2. признаки представляющие интерес непосредственно для потребителей - модификация вкуса и аромата плодов, увеличение продолжительности их хранения, изменение окраски цветков, бессемянность, улучшение питательной ценности растений.
3. растения -"биофабрики", способные синтезировать вакцины, ферменты, биополимеры и другие полезные вещества.
Генно-модифицированные животные
Трансгенные животные, экспериментально полученные животные, содержащие во всех клетках своего организма дополнительную интегрированную с хромосомами чужеродную ДНК (трансген), которая передается по наследству по законам Менделя. По применению трансгенных животных можно разделить на пять основных категорий: научные модели, модели для изучения болезней человека, источники для производства фармацевтических препаратов, источники ксенотрансплантантов и источники пищи. Используемая стратегия состоит в следующем: 1. Клонированный ген вводят в ядро оплодотворенной яйцеклетки. 2. Оплодотворенные яйцеклетки с экзогенной ДНК имплантируют в рецепиентную женскую особь (поскольку успешное завершение развития эмбриона млекопитающих в иных условиях невозможно). 3. Отбирают потомков, развившихся из имплантированных яйцеклеток, которые содержат клонированный ген во всех клетках. 4. Скрещивают животных, которые несут клонированный ген в клетках зародышевой линии, и получают новую генетическую линию. Основные способы внедрения трансгенных конструкций в животные клетки 1. Микроинъекция ДНК в пронуклеус зиготы 2. Использование генетически модифицированных эмбриональных стволовых клеток 3. Искусственное оплодотворение с использованием генетически модифицированных сперматозоидов (ICSI) 4. Плазмидная, вирусная трансфекция 5. Электропорация. 1.ПЛЮСЫ: Есть возможность регулировать количество вводимой ДНК § Точность «доставки» § Можно работать с различными животными МИНУСЫ § Процесс микроинъекции может привести к гибели эмбриона § Одна инъекция – одна клетка § Трансген встраивается случайным образом § Требует высокой квалификации § Относительно низкий уровень трансформации. 2.ПЮЮСЫ: Возможность направленной интеграции трансгена в геном § Можно выявит и отобрать клетки, получившие трансген МИНУСЫ§ На настоящий момент данная методика демонстрирует свою эффективность только в работах с мышиными клетками.
|
|
|
Дата добавления: 2018-09-20; просмотров: 821; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!