Genetické inženýrství rostlin

genetické inženýrství

Obsah

• Video: biotechnology. lekce 10. genetické inženýrství. je možné získat rostliny, které syntetizují web?
• Video: genetické inženýrství a gmo- koruna myšlenek nebo jeho šílenství dané osoby?

Genetické inženýrství jako způsob, jak přenést nové geny se stává účinným nástrojem pro šlechtění pěstovaných rostlin. Pro integraci do chromosomu požadovaného strukturálního genu vyžaduje vektoru nukleotidové sekvence, která je schopna inkorporován do DNA bez narušení jeho celistvosti. Vektor musí splňovat následující požadavky: a) musí být nezávisle replitsirovatsya- b) mají znaky, které mohou být detekovány snadno transformována kletki c) zavedení cizí DNA, která nesmí porušovat funkce genomu.

Při hledání vektorových vědci poprvé zaznamenali škodlivé bakteriální plazmidy, jako jsou plazmidy Agrobacterium tumefaciens. Tento půdní bakterie způsobuje tvorbu nádorů (koruny hálky) v kořenovém rostlin krku. Baktrie zavedení do rostlinné buňky, látky, která vyvolává nádor. Toto činidlo je graf T - plazmid, nazvaný T_DNK který nese geny pro syntézu opinů. U zdravých rostlin, opiny nezobrazují, začnou být syntetizován v infikovaných rostlinách. Bakterie je schopné růst pouze v přítomnosti jednoho z opinů, používat jako zdroj uhlíku a dusíku. Geny Odpovědnost pro přenos T-DNA do rostlinné buňky a jeho vložení do chromozomální DNA jsou mimo T_DNK. T-DNA má dvě vlastnosti, které z něj činí ideální vektor pro zavedení cizích genů do rostlinných buněk činí.

Video: Biotechnology. Lekce 10. Genetické inženýrství. Je možné získat rostliny, které syntetizují web?

Jako vektory upoutal pozornost výzkumných pracovníků a DNA mitochondrií a chloroplastů.

Plasmidy. Rekombinované DNA molekuly s minicircular chloroplastů a mitochondrií může sloužit jako vektory, které mohou být replikovány v buňkách. Chloroplasty obsahovat až několik desítek kruhových molekul DNA o stejné velikosti, homogenní strukturou. Chloroplast DNA schopná autonomní replikace a transkripce. Pokud se nechají reagovat s restrikčními enzymy, DNA fragmenty jsou přísně specifické pro každý typ zařízení.

Video: Genetické inženýrství a GMO- koruna myšlenek nebo jeho šílenství dané osoby?

Mitochondriální genom rostlin uspořádány rozdílně. Je-li DNA zastoupen chloroplasty stejném kruhu molekuly v mitochondriích obsahuje několik tříd kruhové molekuly. Minicircular přítomnost charakteristiky DNA mitochondrií mnoha vyšších rostlin. Kromě toho, mitochondriální genom rostlin vyznačují velkou informační kapacitu. Je možné, že úloha univerzální vektoru mohou také nést mobilních genetických elementů zvaných transpozony.

Různé metody pro zavedení cizích genů do protoplastů. Lze infikovat protoplastů jejich inkubací přímo z Ti-plazmidy nesoucí požadovaný gen, v přítomnosti PEG a Ca2 +. T-DNA, proniknout do protoplastů a přeměnil je. Poté, co se protoplasty regenerují buněčné stěny a dělením vytvořený kalusu se přenese do prostředí bez hormonů. Za těchto podmínek, přežít a proliferaci buněk, které obsahují T-DNA, protože v tomto segmentu jsou geny odpovědné za syntézu fytohormonů.

Agrobacterium může infikovat buněčné kultury. Po několika hodinách jsou bakterie usmrceny přidáním antibiotik do média a buňky byly dále kultivovány pro vytvoření kalů. Potom se kalus je přenesen do média bez hormonů, které se vztahují pouze transformované buňky přežívají. Účinnost kultivaci protoplastů metodou Agrobacterium je 10%.

Kromě výše popsaných přírodních mechanismů transformace pomocí Agrobacterium, že vyvinuli řadu syntetických metod pro zavedení DNA do protoplastů. HER-uzavřený liposomových vezikul z fosfolipidů, které také může spolehlivě chránit DNA z nukleázami. Část DNA vstupuje do jádra a je replikována tam, že bylo zjištěno, chováním DNA značeného tritiem. Účinnost této metody 1%.

Podstatně více rezultativen způsob mikroinjekce DNA (40%). Tato metoda může být použita pro zavedení DNA do protoplastů, nejen, ale také v buňkách. Někteří výzkumníci přímá reakce se provádí pod vlivem různých vlivů, například elektrického impulsu nebo ultrafialovým laserem. Buněčná stěna zlomí mikroskopické otvory, což je druhá léčí, ale mezitím čas proniknout dovnitř buněk 1% DNA s účinností.

To znamená, že možnost zavedení cizí genetickou informaci v rostlinných buňkách experimentálně prokázána a otevírá perspektivu pro vytvoření zásadně nových forem rostlin s ekonomicky cenné vlastnosti.