Сельскохозяйственная биотехнология-стр.217

Получение растений, устойчивых к гербицидам методами генной инженерии, прежде всего основывается на изучении механизмов толерантности и включает следующие этапы; выявление мишеней действия гербицидов в клетке растений, отбор растений, устойчивых к данному гербициду в качестве источника генов резистентности, идентификация и клонирование этих генов, изучение их экспрессии для использования в трансгенных конструкциях.

В большинстве случаев биохимической мишенью действия гербицидов являются физиологические процессы - фотосинтез или биосинтез аминокислот.

Так, гербицид паракват, индуцирующий ксенобиотический стресс, и гербициды дифинилэфирного ряда, в том числе и ацифлуорфен, обладают гербицидной активностью благодаря способности ингибировать фотосинтез за счет активации свободных радикалов кислорода. Супероксид дисмутаза, кодируе-мая геном SOD, катализирует дисмутацию супероксидов в молекулярной кислород 02 и пероксид водорода Н202. Была получена кДНК гена SOD из табака и под контролем 35S промотора вируса мозаики цветной капусты была введена в составе вектора на основе Ti-плазмиды в геном люцерны. Кроме того, векторная конструкция содержала специфический транзитный пептид для проникновения непосредственно в хлоропла-сты люцерны, биохимические процессы в которых и были непосредственной мишенью действия гербицидов. Анализ растений трансформантов показал увеличение устойчивости к действию гербицидов ацифлуорфена и параквата, значительно превосходящую таковую у нетрансформированной люцерны.

Другой гербицид - глифосат - угнетает рост растений, препятствуя биосинтезу ароматических аминокислот путем подавления фермента энолпирувил шикимат трифосфат синтата-зы. У Salmonella typhimurium этот фермент кодируется геном аго А. Мутантный ген аго А, у которого в результате точковой мутации произошла замена триплетов серина, кодирующих аминокислоту серин на аминокислоты глицин, приводит к снижению связывания гербицида глифосата с ферментом. Была проведена трансформация растений табака векторными конструкциями, содержащими мутантный ген. Полученные трансгенные растения обладали повышенной устойчивостью к гербициду. Приведенные данные свидетельствуют о перспективности создания трансгенных растений, устойчивых к гербицидам.

Другие материалы

Технология производства продукции общественного питания-стр.275

Качество белка оценивается рядом показателей, это коэффициент эффективности белка (КЭБ), чистая утилизация белка (ЧУБ) и другие, которые рассматривает физиология питания.

Химическая природа и строение белков. Белки - это природные полимеры, состоящие из остатков сотен и тысяч аминокислот, соединенных пептидной связью. От набора аминокислот и их порядка в полипептидных цепях зависят индивидуальные свойства белков.

По форме молекулы все белки можно разделить на глобулярные и фибриллярные. Молекула глобулярных белков по форме близка к шару, а фибриллярных имеет форму волокна.