Современные методы селекции базируются на новых разделах биологии – клеточной и генетической (генной) инженерии.
Метод конструирования клеток нового типа на основе их культивирования, гибридизации и реконструкции.
Комплекс технологических приемов, который позволяет создавать генетические структуры, способные самовоспроизводиться в клетках, изменять генетическую информацию живых существ и получать искусственные биологические системы, сочетающие свойства различных групп живых организмов.
Модифицированные микроорганизмы
С помощью методов генетической инженерии были получены искусственные микробные системы, способные синтезировать различные виды РНК, гистоны, глобины человека, кролика, мыши, коллаген, овальбумин. На основе рекомбинантных ДНК базируется фармацевтическое производство человеческого инсулина и других пептидных гормонов, человеческого интерферона и др.
Развитие генетической и клеточной инженерии позволяет целенаправленно создавать целые живые системы, способные эффективно производить необходимые вещества в значительных количествах.
На основе биосинтеза из модифицированных микроорганизмов разработаны методы получения белков, аминокислот, которые используются в качестве кормовых добавок при откорме сельскохозяйственных животных и птицы. Данным путем производятся также различные вакцины и гормоны.
Трансгенные растения
Кроме селекции микроорганизмов, методы генной инженерии широко применяют для внесения новых генов в геном растений с целью создания трансгенных растений, которые имеют необычные свойства. Так, например, перенос lас-оперона Е.соli в клетки помидоров превратило эти автотрофные организмы в гетеротрофные. Помидоры начали использовать лактозу в качестве источника углерода. В результате слияния протопластов Микоризные гриба рода Rhisopogon и клеток азотобактерии был получен гибридный организм, который стал фиксировать азот. Эта способность нового организма сохранилась в естественных условиях на корнях сосны.
Развитие этого направления исследований позволит значительно повысить производительность растениеводства.
Путем генетической модификации получают сельскохозяйственные растения, устойчивые к вредителям и болезням, улучшают способность плодов к хранению и транспортировке, увеличивают производительность и качество продукции и тому подобное.
Таким образом, в новый XXI век человечество вступило, имея на вооружении чрезвычайно мощные и эффективные методы селекции, основанные на клеточной и генетической инженерии. Перспективы этой области направлены на сочетание ее с биотехнологиями.
Статья по биологии на заказ от проверенных исполнителей!
Комментарии