Биосенсоры как новые высокоспецифические методы анализа защиты окружающей среды.
Биосенсором называют измерительное устройство, которое состоит из чувствительного биологического компонента, распознающего химическое или физическое воздействие, и связанного с ним преобразователя, который генерирует сигнал в ответ на аналит. В настоящее время биосенсорная техника бурно развивается и использует как традиционные, так и развивающиеся направления для совершенствования химического и биохимического анализа объектов окружающей среды.
Цельноклеточные биосенсоры и репортерные гены в настоящее время широко используются для обнаружения различных по химическому составу и структуре соединений. Так, например, имеются биосенсоры, с помощью которых можно оценить наличие в среде металлов. Можно определить целый ряд органических соединений, пестицидов, мутагенов, генотоксикантов.
Цельноклеточные бактериальные генетически измененные биосенсоры, представляют собой экспрессное, недорогое и чувствительное средство для изучения экологической обстановки окружающей среды. Современные тест-системы позволяют проводить определение обычно без экстракции ферменов и репортерных белков из клетки, что дает весомые преимущества для работы в полевых условиях на «живой» системе.
Мониторинг состояния окружающей среды является еще одним важным направлением, в котором технология биосенсоров востребована для быстрого выявления остаточных количеств пестицидов для устранения угрозы здоровью человека. Традиционные подходы, такие как высокопроизводительная жидкостная хроматография, капиллярный электрофорез и масс-спектрометрия, эффективны как методы выявления пестицидов в окружающей среде, однако они имеют ограничения, обусловленные сложностью реализации, большими временными затратами, потребностью в высокотехнологичных инструментах и эксплуатационными возможностями. Поэтому простые биосенсоры имеют огромное преимущество, но разработка унифицированного устройства для анализа различных классов пестицидов является очень сложной задачей. Для решения этой проблемы были разработаны биосенсоры на основе ферментов, а именно ингибитора ацетилхолинестеразы, позволяющие определять физиологической вклад пестицидов в окружающую среду, продовольственную безопасность и контроль качества. За последние 10-20 лет эта технология была еще более усовершенствована для быстрого проведения анализа с помощью методов иммобилизации и других стратегий изготовления. Аналогичным образом пьезоэлектрические биосенсоры были разработаны для выявления влияния на окружающую среду фосфаторганических и карбаминовокислых пестицидов. Известно, что хлорорганические пестициды оказывают неблагоприятное влияние на окружающую среду, при этом такие, как эндосульфан, могут наносить серьезный ущерб.
|
|
|
|
|
|
Генетически модифицированные организмы. Преимущества и потенциальные источники опасности.
ГМО — организм, генотип которого был целенаправленно искусственно изменён при помощи методов генной инженерии. Это определение может применяться для растений, животных и микроорганизмов. Генетические изменения, как правило, производятся в научных или хозяйственных целях.
История создания ГМО
Первые трансгенные продукты были разработаны в США бывшей военной химической компанией Монсанто еще в 80-х годах.
Цели создания ГМО
Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН рассматривает использование методов генетической инженерии для создания трансгенных сортов растений либо других организмов как неотъемлемую часть сельскохозяйственной биотехнологии. Прямой перенос генов, отвечающих за полезные признаки, является естественным развитием работ по селекции животных и растений, расширивших возможности селекционеров в части управляемости процесса создания новых сортов и расширения его возможностей, в частности, передачи полезных признаков между нескрещивающимися видами.
|
|
|
Методы создания ГМО
Основные этапы создания ГМО:
1. Получение изолированного гена.2. Введение гена в вектор для переноса в организм.
3. Перенос вектора с геном в модифицируемый организм.4. Преобразование клеток организма.5. Отбор генетически модифицированных организмов и устранение тех, которые не были успешно модифицированы.
ВИДЫ ГМО
ГМО объединяют три группы организмов:
генетически модифицированные микроорганизмы (ГММ);
генетически модифицированные животные (ГМЖ);
генетически модифицированные растения (ГМР) – наиболее распространенная группа.
На сегодня в мире существует несколько десятков линий ГМ-культур: сои, картофеля, кукурузы, сахарной свеклы, риса, томатов, рапса, пшеницы, дыни, цикория, папайи, кабачков, хлопка, льна и люцерны. Массово выращиваются ГМ-соя, которая в США уже вытеснила обычную сою, кукуруза, рапс и хлопок. Посевы трансгенных растений постоянно увеличиваются.
Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 858; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!