Отримання нових видів рослин

Експериментальне відтворення видів, що існують в природних умовах, можливо на основі рекомбінації геномів інших видів. Процес видового ресинтеза зводиться до схрещування можливих для даного Аллополіплоїдія вихідних форм і подальшого природного або индуцированному подвоєння числа хромосом у отриманого гібрида (амфіполіплоідія).

Таким же чином були ресинтезувати кілька видів рослин. Найбільш яскравим прикладом видового ресинтеза є відтворення м’якої пшениці шляхом схрещувань за участю Trltlcum thaoudar (АН, 2п = 14, дика двуостая однозернянка), Aegilops speltoides (BB, 2/2 = 14) і Aegilops squarrosa. Подвоєння числа хромосом ААВВ (28, дика двузернянка) X (2 = 42, Triticum aesiivum).

Отриманий аллогексаплоід ідентичний підвиду гексаплоїдної пшениці spelta, легко схрещується з його сортами і зі звичайними сортами м’якої пшениці. Виникає питання, чи можна отримати форми рослин, що не існують в природних умовах, експериментально. Видовий синтез зазвичай є наслідком поєднання віддаленій гібридизації з полиплоидией (амфидиплоидов), коли подвоєння хромосомного набору в F1 віддаленого гібрида повідомляє йому відносно стабільну фертильність. До видів, синтезованим в експерименті, відносяться тритикале, гібрид редьки і капусти (Raphanobrassica), отриманий Г. Д. Карпеченко, 56-хромосомні проміжні пшенично-пирійні гібриди, октоплоідний амфідиплоїд Triticum soveticum A. P. Жебрака і деякі інші форми.

Бактерії і актиноміцети давно використовуються в мікробіологічної промисловості для отримання господарсько корисних продуктів. За допомогою генетичних методів вдається значно підвищити ефективність мікробного синтезу. Як приклад розглянемо синтез триптофану, використовуваного в тваринництві для збагачення кормів. Відомо, що триптофан синтезується в організмі з хорізмовой кислоти за допомогою генів, об’єднаних в один оперон і регульованих кінцевим продуктом. Генетичними методами вдалося вивести штам кишкової палички, що виробляє близько 80 мг триптофану на 1 г сухої маси бактерій. Для цього в локус гена-репрессора або в оператор спочатку вводились мутації, що знижують швидкість інгібування кінцевим продуктом. Потім в цей же штам додавалися мутації, що блокують утворення з хорізмовой кислоти інших амінокислот – фенілаланіну і тирозину, що збільшило відсоток використання хорізмовой кислоти на освіту триптофану. На кінцевому етапі роботи в атенюатор були введені мутації, що забезпечують транскрипцію всіх ініційованих інформаційних РНК, що ще більш підвищило продуктивність даного штаму.

На цьому прикладі добре видно широкі можливості використання генетичних методів в селекції бактеріальних штамів. Шляхом поступового відбору були отримані штами актиноміцетів – продуцентів пеніциліну, стрептоміцину та інших антибіотиків. Однак використання класичних методів селекції в мікробіології наштовхується на значні витрати праці, так як мутагенез не носить сайт специфічного характеру. Іноді вдається отримати штами-продуценти методом гібридизації клітин через злиття протопластів. Метод полягає в обробці клітин ферментами, які руйнують їх оболонку, що забезпечує можливість подальшого злиття утворилися протопластов. За допомогою генно-інженерних методів створюються цінні для промисловості штами бактерій, що виробляють вітаміни (В2, В12), гормони, інтерферон. Бактеріальний синтез усіх цих речовин порівняно дешевий і дозволяє отримувати їх в досить великих кількостях.

...
ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Аускультація