Мало что понимают о частоте мутаций, вызванных трансформацией растений, и потенциальной угрозе биобезопасности, которую они представляют для видов сельскохозяйственных культур. Трансформация растений часто используется для селекции технических культур путем введения трансгенов в хромосомную ДНК растений. Однако вставка трансгена редко бывает идеальной; он часто включает делеции и перестройки хромосомной ДНК хозяина. Места вставки, которые включают Agrobacterium tumefaciens, бомбардировку частицами и вспомогательные процедуры, связанные с трансформацией растений, часто содержат обширные хромосомные перестройки, делецию, скремблирование вставленной и хромосомной ДНК и мутации.
Трансформация растений – это внедрение трансгена в геном растения, который обычно осуществляется путем заражения клеток растений разоруженным патогенным организмом Agrobacterium tumefaciens, который содержит трансген, или с помощью бомбардировки частицами, бомбардировки клеток металлическими частицами, несущими трансген. Однако механизм, с помощью которого трансгены внедряются в ДНК хозяина, практически не изучен. Внедрение трансгена обычно включает тканевую культуру, которая вызывает реверсию растительных тканей вокруг гормонов, антибиотиков и других селективных агентов и позволяет регенерацию интактного растения из генетически модифицированной клетки, обладающей трансгеном. Компоненты трансформации растений включают мутагены. Неизвестно, как патогенная инфекция и антибиотики могут вызывать мутации в геномах растений. Однако самое ясное доказательство этого связано с экспериментами по мечению Т-ДНК, в которых используется трансформация растений без тканевой культуры, поэтому трансформанты, появляющиеся в результате процедур трансформации растений, подвергаются воздействию различных известных или предполагаемых мутагенов. Мутации сайта вставки были обнаружены в результате опосредованной Agrobacterium трансформации. Agrobacterium-опосредованная трансформация была использована для создания коммерческих трансгенных сортов. Для sbach и его коллеги исследовали 112 независимых вставок в геном A thaliana и обнаружили, что большинство вставок приводило к небольшим делециям растительной ДНК в месте вставки. Фактически, 21% (24/112), по-видимому, связаны с перестройкой или делецией хромосомной ДНК растений; хотя два были подтверждены как хромосомные транслокации, остальные 22 никогда не были охарактеризованы. Было обнаружено, что мутации в месте вставки генерируются путем бомбардировки частицами. Большинство событий вставки бомбардировки частиц включает в себя вставку нескольких копий доставленной ДНК, что, по-видимому, нормально. Из-за минимального числа событий выводы относительно событий вставки бомбардировки частицами являются только предварительными; однако, по-видимому, интеграция трансгена в результате бомбардировки частицами обычно сопровождается существенным разрушением растительной ДНК и внедрением избыточной ДНК. Удаления и перегруппировки, связанные с вставкой трансгена, увеличивают вероятность изменений в фенотипе растения.
Геномные мутации также связаны с трансформацией растений. Исследования показывают, что процедуры трансформации растений вводят от сотен до тысяч мутаций по всему геному в ДНК трансгенных растений. В основном, обширные генетические мутации возникли в результате процедур трансформации растений и были вызваны проходом через культуру ткани. Мутации в месте инсерции и в геноме могут привести к трансгенным растениям с неожиданными признаками. Индуцированные трансформацией мутации потенциально влияют на любой фенотип биобезопасности под их генетическим контролем. Оценка риска биобезопасности предотвращает продажу опасных культур. Индуцированные трансформацией мутации, вероятно, будут непредсказуемыми для фенотипов, на самом деле их эффекты с меньшей вероятностью будут обнаружены. Можно избежать фенотипических последствий мутаций, вызванных трансформацией.
Во-первых, путем обеспечения того, чтобы трансгенные растения были практически идентичны их родителям, что достигается за счет исключения культуры ткани, эффективного обратного скрещивания, целевого введения и, возможно, разработки альтернативных методов трансформации. Во-вторых, путем улучшения генетического анализа и селекции трансгенных растений.
В заключение еще многое предстоит выяснить о мутациях сайта вставки, но не следует упускать из виду, что, хотя мутации трансформации увеличивают риски, они не приносят никакой пользы и не нужны для производства трансгенных культур.
Мужчины очень долго правили в индустрии фитнеса. Не удивительно, что женщины в равной конкуренции соревнуются с мужчинами в индустрии фитнеса. Они также ищут идеальное тело,
Есть несколько разных циклов, вокруг которых вращается Земля. Некоторые из циклов были затронуты катастрофой Фукусима-Дайхатсу. Завод в Фукусиме пострадал от землетрясения силой 9,0 балла. Растения,
Этот эксперимент проводится для наблюдения за развитием эмбрионов перепелов в течение нескольких дней. Эмбрион перепела обычно развивается и выводится через 20-21 день. Мы провели эксперимент