Технология получения ГМО

Интенсивные технологии лесовыращивания (ИТЛ).

ИТЛ- это предмет, изучающий теоретические разработки, а также готовые технологии, имеющие цель получить максимальное количество продукции, качество с минимальной площади с минимум затрат и ущерба окружающей среде за минимальное время.

Дисциплина делится на 2 раздела:

Теоретическая часть

- Интродукция и районирование;

- Изменения генотипа;

Создание ГМО;

Генная терапия;

Соматическая гибридизация;

- Методы изучения продуктивности и питания растений;

Критерии продуктивности;

Изучение фотосинтеза;

Изучение минерального питания;

Физиологические взаимосвязи в организме;

- Изменение среды обитания;

Применение удобрений;

Нетрадиционные органоудобрения;

Применение биологических удобрений;

Микориза;

Клубеньковые бактерии;

- Регуляция межпородных взаимодействий;

Виды взаимодействий между породами и принципы их регуляции;

Применение гербицидов и арборицидов;

Практические аспекты технологий.

-Микроклональное размножение;

Требования к лаборатории и оборудованию;

Среды (компоненты, их подбор и приготовление);

Выбор экспланта и его стерилизация;

Технологии МКР для суспензионных и каллюсных культур;

Получение безвирусного посадочного материала;

Метод посева;

-Выбор места под теплицу;

- Компоненты теплицы - автомата;

- Субстраты для закрытой корневой системы;

- Контейнеры для закрытой корневой системы - горшки;

- основные технологии выращивания посадочного материала с закрытой корневой системой;

- Гидропоника и аэропоника.

Интродукция

Это целенаправленная деятельность человека по переселению в новые местности, ранее здесь не произраставших видов с целью повышения продуктивности насаждений, рекреационной ценности и увеличение генетического разнообразия. В России - тополь бальзамический, Магнолия, Дугласия.

Изменение генотипа

Для обеспечения потребностей человека в продукции, и ее качестве может оказаться недостаточно селекционных целей, когда между началом работ и их успешным завершением лежит большой временной промежуток. Для радикального вмешательства в генотип применяется генетическая модификация, целью которой является создание ГМО ( генетически модифицированного организма с заданными свойствами, удовлетворяющими общим критериям ИТЛ). Пример, Итальянцы ввели ген глутамин синтетазы в генотип тополя, взяв его у сосны, в результате резко улучшилось минеральное питание.

Технология получения ГМО

Для получения ГМО подбирается донор нужного гена и вирус с помощью которого в клетку встроят этот ген. С помощью ферментов рестриктаз вырезают нужный ген из клеток донора и таким же либо иным способом вырезают инфекционные начала из генетики вирусов. Затем с помощью ферментов лигаз вшивают в пустую вирусную частицу- вектор необходимый нам генетический материал. Заряженный вектор готов к использованию и им заряжают клетки реципиента, которое приобретают нужные генетические свойства, затем клонируется, восстанавливаясь в организм.

ГМО проявляет и наследует приобретенные свойства. Таким способом можно регулировать синтез целлюлозы и лигнина и улучшать качественный состав древесины деревьев. Можно увеличивать соединение сахаров и витаминов, изменять окраску и ростовые характеристики, а так же защитные свойства растений.

Наиболее развитая отрасль с/х и медицине. В с/х получены продуктивные устойчивые сорта кукурузы, картофеля, сои др. Получены образцы более продуктивных животные, вырабатываемые не свойственные им белки. Напр., белки паутины в Англии можно получить из коровьего молока. Из них получают простейшие нити. Китайцы для подтверждения своего искусства создали корову с геном морских светящихся животных, у них светится слизь. В медицине с помощью модификаций до половины энергетического ресурса клеток может быть задействовано для синтеза необходимых гормонов и белков.

Пр: клетки кишечной палочки синтезируют после модификации, ферменты для проведения ПЦР анализов. Кроме того, т. о. синтезируются много лекарств, в том числе инсулин.

Генная терапия.

Применяется на соматических клетках и ее действие не передается по наследству, зато обеспечивает стойких эффект, сходный с ГМО (синтез недостающих веществ). У растений т.о. можно повысить устойчивость и продуктивность в тех случаях, когда нужно сократить конкретный экземпляр.

Сущность генетической терапии состоит в ведении шприцом или даже выстрелом микрокапсул или другим способом векторов с нужным геном в тело реципиентов.

Генная терапия действует, пока сохранен локальный очаг измененных клеток.

Соматическая гибридизация.

Искусственное объединение при центрифугировании генотипов двух совершенно неродственных организмов. Напр.: пихты сибирской и человека. В результате организм приобретает (в редких случаях, когда выживет) уникальные свойства двух организмов. Т.о. был получен гибрид томата и клубники.

В случае благоприятного исхода такой гибридизации случайным образом получается совершенно новый организм.

Физические проблемы ГМО:

С одной стороны ценность и необходимость ГМО, особенно в медицине, трудно поставить под сомнение. С другой стороны, существует ряд исследований, авторы которых утверждают, что подопытные животные, употреблявшие в пищу ГМО, становились бесплодными, в т.ч. в других поколениях. Однако 100%-х доказательств не приводится. Напр., пища, обогащенная одним продуктом, может привести к подобным состояниям.

При генетической модификации внедряется естественный ген, белок которого появляется в результате экспрессии (исполнения гена), не считается вредным для потребителя. Напр., организмы с быстрым делением, особенно с половым размножением и конъюгацией, способны к мутации и расщеплению генотипа естественным образом. Такие напитки, как квас, пиво, брага неизбежно содержат измененные бактерии, кроме того, мутирует микробный мир, следовательно, в природе тоже имеются ГМО. Даже при обычном делении клеток и размножении существует ряд мутаций. Дупликация (копирование), делеция (изъятие), выпадение участка цепочки, инверсия - это вычленение или встраивание цепочки ДНК наоборот; транслокация- перемещение. Т.о, в природе своих мутаций хватает.

Возможность синтеза концерогенных и других опасных веществ, другими модифицированными организмами, конечно есть, но это можно проверить путем испытаний.

Реальной угрозой является не информирование потребителя о том, какие вещества встроены в ГМО. Могут быть аллергии на любой компонент. Возможные последствия неправильного выстраивания генов можно уменьшить серьезными испытаниями ГМО.