Генно-инженерные методы в селекции груши обыкновенной (Pyrus communis L.) на устойчивость к биотическим и абиотическим факторам

• Автор: Лебедев, Вадим Георгиевич
• Шифр специальности: 03.00.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Пущино
• Количество страниц: 246 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ведение .

,ава I. Обзор литературы .

. Генная инженерия растений

сний Р ЩСТВа неДстагки и достижения генной инженерии

Методы генетической трансформации.

1 1.3. Генная инженерия в садоводстве

. используемые для трансформации растений.2С

2.1. Селективные маркерные гены для отбора трансформированных

.2. Достоинства и недостатки различных реиортерных маркерны

Гены для получения гербицидоустойчивых растений.

ерация растений груши из соматических тканей
ты и методы исследований
растений груши к условиям i viv
ия и селекция трансформантов .
кий и флуоримотричсский анализ активности омной ДИК груши.
3 Статистическая обработка результатов исследований
Глава 4. Результаты исследований
4.1. Регенерация адвентивных побегов из соматических эксплантов груши
4.1.1. Оценка морфогенетического потенциала различных сортов груши
4.1.2. Влияние состава питательной среды на регенерацию побегов груши .
4.1.2.1. Влияние минерального состава среды.
4.1.2.2. Влияние концентрации сахарозы
4.1.2.3. Влияние регуляторов роста растений.
4.1.3. Влияние фактора экспланта на регенерацию побегов груши . .
4.1.3.1. Влияние типа экспланта
4.1.3.2. Влияние ориентации эксплантов
4.1.3.3. Влияние предобработки эксплантов.
4.1.3.4. Влияние источника эксплантов.
4.1.4. Влияние оптимизации условий регенерации
4.2. Генетическая трансформация груши
4.2.1. Чувствительность листовых эксплантов и растений груши к селективным агентам
4.2.2. Генетическая трансформация маркерными генами.
4.2.2.1. Влияние различных селективных антибиотиков на частоту и эффективность трансформации
4.2.2.2. Влияние присутствия растительного интрона на уровень и стабильность экспрессии гегерологичиых генов в трансгенных растениях груши
4.2.3. Генетическая трансформация геном супсрсладкого белка . . .
4.2.4. Генетическая трансформация геном растительного дефензина .
4.2.5. Генетическая трансформация геном устойчивости к гербициду.
4.2.6. Некоторые общие аспекты трансформации груши
Заключение
Библиографический список использованной литературы
ВВЕДЕНИЕ


Второе агробактериальныЙ способ обычно приводит к встраиванию только одной или ограниченного числа копий гена, а другие к встраиванию множества копий, которые в большинстве случаев сцеплены друг с другом , . Хновным недостатком системы агробактерий долгое время оставалась неспособность трансформировать злаковые. Но затем для пшеницы . I ii . Из трех наиболее распространенных методов трансформации для получения трансгенных растений древесных плодовых культур наиболее часто используется агробактериальныЙ. При использовании этого метода частота получения стабильных трансформантов выше по сравнению с баллистическим
методом , и не требуется регенерация из протопластов, как при прямом переносе ДНК, что является труднопреодолимой задачей для большинства многолетних видов. Техника прямого переноса представляет собой инкубацию растительных протопластов с ДНК таким образом, что ДНК проникает в ядра клеток. Не представляет особых сложностей доставка ДНК в протопласты, основная проблема это регенерация из них растений. Часто требуется разработка протокола регенерации даже для отдельных сортов, что ограничивает ее применение. Из различных методов переноса наиболее часто применяется электропорация временное образование пор в биологических мембранах разрядами электротока. Этот способ обладает преимуществом по сравнению с другими, так как не только способствует введению молекул ДНК, но и повышает у протопластов способность регенерировать растения, возможно изза поглощения регуляторов роста или необходимых питательных веществ через поры в плазмале. Электропорацией осуществили трансформацию видов, нечувствительных к агробактериальной инфекции пшеницы I . Ключевым преимуществом баллистического метода, или бомбардамента переноса ДНК с помощью микрочастиц, является то, что ДНК может быть встроена практически в любую ткань независимо от генотипа. С его помощью можно преодолеть ограничения шробактериального способа трансформации, связанные с кругом хозяев. Он также позволяет решить проблему регенерации при трансформации протопластов, так как можно трансформировать меристему. При этом стадия культуры ткани уменьшается до минимума и способ можно применять для видов, для которых еще не разработана методика регенерации. Этот метод также широко используется для изучения различных внутренних и внешних факторов, управляющих экспрессией генов. Генная инженерия в садоводстве. Традиционная селекция плодовых культур отличается продолжительностью, часто непредсказуемостью и низкой результативностью. Продолжительность связана с тем, что объектом работы являются древесные растения, ювенильный период у которых в самом лучшем случае составляет года, а может продолжаться и до пятнадцати лет, как у пекана. Таким образом, от создания исходных форм до отбора лучших из них по хозяйственноценным признакам проходит несколько лет, а в среднем на создание одного сорта уходит и более лет. Например, персик, культура со сравнительно коротким ювенильным периодом от 3 до 4 лет, Требует в целом двадцать лет от первого плодоношения до распространения сорта , . Непредсказуемость вызвана тем, что древесные плодовые отличаются высокой степенью гетерозиготности. Причина же низкой результативности в том, что полезные признаки часто наследуются сцепленными с нежелательными и, таким образом, среди тысяч гибридных сеянцев можно найти всего лишь единицы, совокупность характеристик которых удовлетворяют селекционера. Как следствие, селекция плодовых требует относительно больших площадей для выращивания гибридного материала длительное время. Отличительной особенностью плодоводства также является то, что основную долю производства некоторых культур составляют всего несколько сортов. Так, например, сорт составляет всего производства груши в Северной Америке, сорта ii и ii дают до производства яблок в США и в Европе, а производство вишни в 1I и Канаде основано почти полностью на сорте , . К этим основным сортам привыкли и производители, и потребители, и поэтому внедрение новых, более лучших сортов, идет довольно медленно.