БІОТЕХНОЛОГІЯ - Іншина Н.М. - 2009

РОЗДІЛ 1. ГЕННА ІНЖЕНЕРІЯ

Генна інженерія рослин

Розвиток методів генної інженерії і секвенування геномів дає нову базу знань, необхідних для розв’язання споконвічних проблем людства - забезпечення харчуванням, здоров’я та збереження довкілля.

Найістотнішими досягненнями біотехнології рослин на початку XXI ст. є такі:

1) розробка методів генетичної трансформації рослин;

2) секвенування геномів рослин;

3) прогрес у розумінні біохімічних процесів, шо лежать в основі функціонування рослин.

Біотехнологія дає можливість покращувати якісні та кількісні показники сільськогосподарських культур, які захищені природним шляхом від хвороб і шкідників. Розроблена техніка оздоровлення рослин від накопичених інфекцій, що особливо важливо для тих рослин, які розмножуються переважно вегетативним шляхом (картопля). Досліджується можливість керування процесом азотфіксації, у тому числі можливість уведення генів азотфіксації в геном рослин. Ведуться дослідження щодо поліпшення амінокислотного складу рослинних білків. Створюються нові регулятори росту рослин, бактеріальні добрива.

За допомогою генної інженерії можна вводити чужорідні гени в рослинні клітини в культурі з подальшою регенерацією цілих фертильних рослин. Трансгенні рослини володіють новими властивостями:

- стійкість до комах-шкідників;

- стійкість до вірусних інфекцій, грибів і патогенних бактерій;

- стійкість до гербіцидів;

- стійкість до сольового стресу;

- подовжені терміни дозрівання плодів;

- підвищена харчова цінність насіння;

- зміна забарвлення квітів та ін.

Створено сорти бавовнику, томатів, тютюну, рису, що стійкі до комах-шкідникі в, вірусних і грибкових захворювань, до пошкоджень під час зберігання. Трансгенні рослини з новими властивостями пройшли успішні випробовування в лабораторних, а деякі і в польових умовах. Абсолютним лідером з вирощування генетично модифікованих організмів у сільському господарстві є США. У США 90% сої, 75% кукурудзи і 50% бобів є генетично модифікованими, у світі в цілому трансгенними є 50% сої і 20% бавовнику. США, Європа, Китай, Японія - це лідери біотехнології рослин.

Генетично модифіковані рослини використовуються не лише для виробництва продуктів харчування, а й для очищення довкілля від хімічних забруднень, для виробництва фармацевтичних білків (вакцин) та інших сполук. Крім того, генетична трансформація рослин дозволяє вивчати дію генів у процесі розвитку рослини.