Основы генетической инженерии

Страница 8

Рис.7. Agrobacterium tumefaciens вызывает образование корончатых галлов (опухолей).

Т-ДНК – трансформирующая ДНК, которая интегрируется в растительный геном; vir – область, включающая гены, продукты которых обеспечивают вырезание и перенос Т-ДНК в растительную клетку; tra – область, где локализованы гены, контролирующие конъюгацию бактерий; ori – область, содержащая гены, продукты которых обеспечивают репликацию Ti-плазмиды

После заражения часть Ti-плазмиды встречается в хромосомах клеток растения-хозяина (М. Монтесю и Д. Шелл )

Недостаток этих плазмид состоит в том, что некоторые гены, находящиеся в Т-ДНК, заставляют расти клетки растений независимо от гормонов, вносимых в питательную среду, на которой культивируются данные клетки. В связи с этим очень трудно регенерировать нормальное растение из клеток, содержащих полную последовательность Т-ДНК. Другой недостаток – большие размеры Ti-плазмиды, из-за которых затруднены какие-либо манипуляции с ней, поэтому вставить ген в плазмиду традиционными способами невозможно.

В настоящее время конструируются производные Ti-плазмиды, в которых оставляют регуляторный участок Т-области, а вместо её структурных генов вшивают структурную часть гена, который надо ввести в растение. Такие гены с позиции их регенерации безвредны для растений (рис 8).

Существуют и другие бактерии (A.rhizogenes), вызывающие усиленное образование корешков при заражении растений. За этот процесс ответственны содержащиеся в них так называемые Ri-плазмиды (от англ. root inducing – индуцирующий корни). Ri-плазмиды выгодно отличаются от Тi-плазмид тем, что они служат естественными безвредными векторами, так как трансформированные с их помощью растительные клетки сохраняют способность к морфогенезу и к регенерации здоровых растений. В связи с этим Ri-плазмиды в данный момент рассматриваются как более перспективные векторы.

Поэтому фитовирусы представляют собой очень эффективные средства для получения хорошей экспрессии чужеродного гена. Однако вирусы в качестве векторов обладают и существенными недостатками: имеют небольшую емкость, патогенны и неспособны встраиваться в хромосомы хозяина.

Методы прямого переноса генов в растение возникли благодаря появлению специфического объекта – изолированных протопластов, т.е. клеток, лишенных целлюлозной стенки.

Трансформация растительных протопластов осуществляется благодаря комбинации методик кальциевой преципитации ДНК и слияния протопластов. Для трансформации может быть использован практически любой ДНК-вектор.

Культуру протопластов на начальной стадии её роста заражают агробактериями, которые используют в качестве векторов.

Микроинъекции ДНК. Аналогичен методу микроинъекций животных клеток. Этот метод можно рассматривать как наиболее универсальный. Эффективность трансформации растительных клеток – 10–20% независимо от типа вектора. Трансформация не видоспецифична, возможен перенос генов в любое растение.

Электропорация. Метод основан на повышении проницаемости биомембран за счет действия импульсов высокого напряжения. В результате молекулы ДНК проникают в клетки через поры в клеточной мембране.

Упаковка в липосомы. Это один из методов, позволяющих защитить экзогенный генетический материал от разрушения нуклеазами растительной клетки. Липосомы – сферические тельца, оболочки которых образованы фосфолипидами.

Метод биологической баллистики. Это один из самых эффективных методов трансформации однодольных растений. Исходный материал для трансформации – суспензионная культура, каллусная ткань или 4–5-дневные культивируемые незрелые зародыши однодольных. Метод основан на напылении ДНК-вектора на мельчайшие частички вольфрама, которыми затем бомбардируют клетки. Бомбардировка осуществляется с помощью биолистической пушки за счет перепада давления. Часть клеток гибнет, а выжившие клетки трансформируются, затем их культивируют и используют для регенерации растений.

Страницы: 3 4 5 6 7 8 9 10

Информация по педагогике:

Характеристика стилей межличностного общения. Педагогическое общение
Индивидуальное своеобразие педагога, его неповторимость определяют стилевые особенности деятельности, которые связываются с конкретными способами ее осуществления. Каждый педагог склонен максимально использовать свои индивидуальные особенности, обеспечивающие успех в деятельности, и преодолевать те ...

Технология реализации метода проектов в 7-х классах
Концептуальное пространство проектного образования есть целостный конструкт, представляющий собой совокупность значимых идей и парадигм, создающих художественно-теоретическую среду для решения задачи формирования проектной культуры. Составляющими проектного образования выступают: художественные иде ...

Педагогические условия использования игрового занимательного материала на занятиях математики в начальной школе
Перед тем, как подбирать задания и всевозможные игры для применения на занятиях, мы выявили, какие умения лежат в основе сложения и вычитания в пределах 10: последовательность чисел в отрезке от 1 до 10 нумерация толк числа отношения «огромнее», «поменьше» состав числа Все эти умения нужны для созн ...

Дистанционное обучение

Дистанционное обучение

Дистанционную форму обучения специалисты по стратегическим проблемам образования называют образовательной системой 21 века.

Навигация

Copyright © 2020 - All Rights Reserved - www.easilyeducation.ru