Генная инженерия
Используемая в сельском хозяйстве так называемая «зеленая генная инженерия» представляет собой направленный метод формирования новых генетических свойств. Данный метод предполагает внедрение генов или других участков генетического материала (ДНК), например, от бактерий, в генотип растений.
Методы генной инженерии позволяют применять узконаправленный подход: в генотип культуры встраивается конкретный ген, отвечающий за новый желаемый признак.
По мнению критиков перенос генов от других видов ставит под угрозу безопасность продукции.
Исследователи обнаружили в бактериях ферменты, которые расщепляют ДНК на определенных участках, что послужило толчком к развитию генной инженерии. Первые исследования с использованием вирусного генетического материала были проведены ориентировочно в 1970 году.
Применение компанией KWS
В качестве примера можно привести создание устойчивой к гербицидам генетически модифицированной сахарной свеклы.
В современном растениеводстве и селекции биотехнологические методы давно стали привычными и применяются повсеместно. За последние годы ученые научились гораздо лучше определять характеристики растений по их генотипу. Функциональные генетические исследования значительно расширили наши знания о сложных молекулярно-биологических процессах, происходящих в растениях.
Между тем, данное направление селекции позволяет создавать растения с заданными свойствами, что гораздо эффективнее и целесообразнее.
После того, как ученые выделяют ген, участвующий в проявлении необходимого признака, начинается второй этап – создание сортов и гибридов растений, обладающих таким признаком. На текущий момент для этого существует широкий спектр различных методов, в том числе генная инженерия.
Методы генной инженерии позволяют встраивать в генетический материал сельскохозяйственных культур отдельные гены или фрагменты ДНК, ранее обнаруженные в других организмах, что дает возможность целенаправленно переносить желаемые генетические признаки и, кроме того, «выключать» отдельные гены.
Генная инженерия – это не самоцель, а метод, которому всегда отдается предпочтение, если он наилучшим образом подходит для достижения поставленной селекционерами цели. В частности, данный метод используют в тех случаях, когда отвечающий за желаемый признак ген отсутствует в генотипе определенного сорта, что делает гибридизацию невозможной. В то время как в рамках традиционной селекции используются только гены, присутствующие в генотипе сорта, генные инженеры способны осуществлять перенос генов от других организмов, например, бактерий.
Одним из преимуществ генной инженерии является и то, что она позволяет встраивать необходимые гены диких растений в ДНК высокоурожайных сельскохозяйственных культур. Традиционная селекция приводит к объединению обеих родительских линий, т.е. к смешению как необходимых, так и нежелательных признаков. Именно поэтому генная инженерия (в отличие от традиционной гибридизации) способна обеспечить значительное ускорение прогресса в области селекции.
По закону «генетически модифицированными» считаются только те растения, генотип которых был изменен при помощи методов генной инженерии. Использование таких ГМО (генетически модифицированных организмов) регулируется особым законодательством.
KWS – международная селекционная компания, широко представленная на рынках стран мира. В ходе нашей научно-исследовательской деятельности мы применяем все международно признанные методы, в том числе и зеленую генную инженерию.
Принципы компании KWS при использовании зеленой генной инженерии
- Мы проводим индивидуальный анализ, направленный на то, чтобы выявить потенциальные преимущества генетически модифицированного растения по отношению к имеющимся на данный момент сортам и гибридам. Если преимущества не очевидны, мы рассматриваем альтернативные варианты.
- Мы приступаем к полевым испытаниям только в том случае, если результаты всех предварительных лабораторных и тепличных испытаний, принимая во внимание актуальные данные, полностью исключают какой-либо ущерб.
- Процесс полностью прозрачен, поскольку мы своевременно и надлежащим образом предоставляем доступ ко всей информации.
- Мы поддерживаем связь с различными заинтересованными сторонами, участвуем в «круглых столах» и конференциях, а также организуем собственные форумы.
- Как компания, ориентированная на семейные ценности, KWS выступает за добросовестный подход к зеленой генной инженерии на благо развития ресурсосберегающего земледелия и поддержание баланса между экономикой, экологией и социальной ответственностью в ходе предпринимательской деятельности.
Источник
Генная инженерия растений
Важнейшая роль биоинженерии направлена в современной селекции на устойчивость и качество продукции, создание нового поколения сортовых ресурсов страны. Селекция это одна из важнейших наук на сегодняшний день. Эта наука выходит на первый план среди многих естественных дисциплин. С каждым годом методы селекции совершенствуются, вводятся такие понятия как: генная инженерия, хромосомная инженерия, клеточная инженерия. Традиционные методы заменяются более новыми, привычные технологии становятся более совершенными. Самыми значимыми и перспективными методами сегодня являются — генная инженерия, хромосомная инженерия и клеточная инженерия. Использование этих способов — это большой шаг в будущее. По мнению ученых демографов, в ближайшие двадцать лет население земного шара увеличится вдвое. Пользуясь современными агрокультурами и агротехнологиями, обеспечить продовольствием такое количество населения будет просто невозможно. Следовательно, уже сейчас пора подумать о том, как с наименьшими потерями поднять урожайность сельхозкультур вдвое. Поскольку для обычной селекции срок в два десятилетия крайне мал, необходимо воспользоваться новыми перспективными методами селекции. Бурное развитие новых методов исследований в генетике, расширение и углубление наших представлений о структуре и законах организации наследственного аппарата клетки обусловили создание и разработку принципиально новых методов. Ранее генетическое разнообразие форм растений — исходного материала для селекции — экспериментально создавалось в селекции методами гибридизации, полиплоидии, мутагенеза и др. Теперь ученые могут достигать еще большего разнообразия благодаря манипулированию отдельными клетками живого организма, отдельными хромосомами и отдельными генами. Родились новые понятия и направления современной генетики: клеточная, хромосомная инженерия и генная инженерия. При этом принципиальное отличие данных методов от традиционно используемых в селекции, например, мутагенеза, состоит в целенаправленном, а не случайном расширении границ изменчивости генотипа, в планируемом разнообразии исходного материала для селекции. Эти современные методы большее применение пока получили в селекции растений.
Цель работы – изучив материал о генной инженерии, сформулировать ее плюсы и минусы
1. Изучить литературу по теме
2. Выделить направления генетической инженерии
3. Проанализировать материал для выявления преимуществ и недостатков науки.
Источник