Трансформация природная у растений

Возможны два направления в изучении химической природы твердого топлива. Первое рассматривает его в статическом состоянии как готовый продукт, а второе — как природное органическое вещество, которое находится в процессе непрерывного изменения и трансформации, начиная с живых растений и кончая последней стадией, когда оно превращается в чистый углерод. Твердое топливо представляет собой полезное ископаемое и является продуктом естественноисторического процесса углеобразования, и поэтому при его изучении обязательно необходимо учитывать эти два важных обстоятельства, которые находятся в тесной связи. [c.6]

Максимум биологически активного фосфора приходится на средние стадии эволюции почв. Дальнейшее выветривание приводит к потерям фосфора в результате выщелачивания и эрозии. Остаточный фосфор в почвах представлен нерастворимыми формами неорганического или органического фосфора и те, и другие малодоступны растениям. Перечисленные процессы трансформации фосфора определяют его круговорот в управляемых человеком и природных экосистемах. [c.64]

Попробуем оценить вероятность ГПГ от растений к бактериям, вклад этого процесса в общий ГПГ и понять, опасен ли он. Как уже отмечалось, единственный природный механизм этого процесса — трансформация. Вероятность (а следовательно, и роль в эволюции) ГПГ от растений к бактериям зависит от ряда факторов, которые должны совпасть, чтобы этот перенос произошел в естественной экосистеме [c.83]

Высшим достижением новейшей биотехнологии является генетическая трансформация, перенос чужеродных (природных или искусственно созданных) донорских генов в клетки-реципиенты растений, животных и микроорганизмов, получение трансгенных организмов с новыми или усиленными свойствами и признаками. По своим целям и возможностям в перспективе это направление является стратегическим. Оно позволяет решать принципиально новые задачи по созданию растений, животных и микроорганизмов с повышенной устойчивостью к стрессовым факторам среды, высокой продуктивностью и качеством продукции, по оздоровлению экологической обстановки в природе и всех отраслях производства. [c.16]

Одной из основных проблем при получении трансгенных растений был способ введения чужеродных генов в хромосомы растений, т. е. трансформация растительных клеток. Значительный прорыв был сделан при открытии возможности использования природной системы трансформации растений Ti-плазмидами почвенных агробактерий. [c.51]

Векторы для трансформации растений на основе Ti-плазмид. Уникальные биологические свойства Ti-плазмиды делают ее идеальным природным вектором для переноса генов Ti-Плазмида имеет широкий круг хозяев, встраивает Т-ДНК в хромосомы растений, где она может реплицироваться, и ее гены транслируются с образованием белка. Существенно также, что границы Т-ДНК обозначены прямыми повторяющимися последовательностями длиной 25 нуклеотидных пар, и любой фрагмент чужеродной ДНК, вставленный между этими повторами, будет перенесен в растительную клетку. Однако манипуляции с Ti-плазмидой затруднены из-за больших размеров, вставить ген в плазмиду традиционными методами не представляется возможным. Поэтому Ti-плазмида была модифицирована генно-инженерными путями, и на ее основе были получены векторы для трансформации растений. [c.54]

Атмосферный азот непрерывно обновляется в результате циклических процессов массообмена, связывающих атмосферу с Мировой сушей, океаном и осадочными отложениями. В водных и почвенных экосистемах соединения азота подвергаются трансформации, что приводит к накоплению азота, его потерям, изменению доступности для растений, изменению путей и скорости миграции в природных средах. [c.59]

Природная способность агробактерий переносить определенные последовательности ДНК в растительный гено.м была использована при конструировании ряда векторов для трансформации растений с учетом различных особенностей процесса трансформации под действием агробактерий. В начале 80-х годов многие группы исследователей модифицировали Ti-плазмиды таким образом, чтобы удалить все онкогены Т-ДНК. При этом было обнаружено, что кодируемые Ti-плазмидой онкогены не участвуют ни в переносе Т-ДНК в растительную клетку, ни в ее интеграции с ядерной ДНК. Следовательно, эти гены можно заменить, встроив вместо них чужеродную ДНК. При этом плазмида теряет онкогенные свойства. Следует, однако, отметить, что nos- или o s-гены представляют собой удобные маркеры для трансформации, поскольку ферментативную активность их продуктов легко тестировать. До настоящего времени не сообщалось [c.17]

Современные представления о фосфатном режиме почв основаны на том, что растения поглощают фосфор в основном в форме ортофосфатов, содержащихся непосредственно в почвенном растворе. Переход фосфатов в почвенный раствор из твердой фазы почвы - процесс динамичный, зависящий от целого ряда внешних и внутренних факторов запаса всех форм природных фосфатов в соединениях разной степени прочности остаточного количества фосфора от ранее внесенных удобрений емкости поглощения почв в отношении фосфат-ионов условий, влияющих на процесс трансформации фосфатов (температура, влажность, степень кислотности, катионный состав ППК и т.д.) деятельности корневой системы растений и других факторов. [c.163]

Вторая группа в системе моделей формирования качества природных вод на водосборах состоит из моделей, описывающих процессы трансформации и миграции загрязняющих веществ в верхнем слое почвы. Растения и почвенные организмы вовлекают химические элементы в свои жизненные циклы, а потому активность биологических систем почвенного слоя влияет и на содержание биогенных элементов в почвенном скелете, и на состав почвенных растворов и грунтовых вод. Загрязнение территорий токсичными поллютантами тяжелыми металлами, хлорорганическими соединениями, фенолами может сказаться на видовом составе биоценозов, привести к снижению их биомассы, что, в свою очередь, нарушит сложившиеся биохимические циклы и изменит потоки вовлеченных в них биогенных элементов. Все эти процессы весьма сложны, сильно зависят от вида поллютанта, его физико-химических и биохимических свойств, но их исследование необходимо, потому что именно они во многом определяют то количество загрязняющих веществ, которое будет переходить из почвенного слоя в поверхностный сток, а с ним и в водоемы. [c.65]

Самый простой способ использования природной способности Ti-плазмид к генетической трансформации растений предполагает встраивание интересующей исследователя нуклеотидной последовательности в Т-ДНК, а затем использование Ti-плазмид и А. tumefa iens для доставки и встраивания клонированного гена (генов) в геном компетентной растительной клетки. Однако, несмотря на то что Ti-плазми-ды являются эффективными природными векторами, имеется ряд серьезных ограничений на их использование в качестве векторов для клонирования. [c.377]

Часто сельскохозяйственные культуры бывают подвержены нескольким вирусным инфекциям любая из них может нанести ущерб растениям и снизить урожай. В идеале трансгенные растения должны быть устойчивы более чем к одному вирусу. Чтобы достичь этой цели, для трансформации растений желтой яйцевидной тыквы ( u urbita реро) использовали бинарные векторы на основе Ti-плазмид, несущие один или несколько генов белков оболочки uMV, вируса желтой мозаики кабачков и вируса 2 мозаики арбуза (рис. 18.8). Трансгенные растения, в которых экспрессировались все три гена, в лабораторных условиях были устойчивы ко всем указанным вирусам. Растения, экспрессирующие гены белков оболочки вируса желтой мозаики кабачков и вируса 2 мозаики арбуза, были проверены в полевых условиях на устойчивость к тлям - насекомым, являющимся природным переносчиком этих вирусов в растущие растения. Если в растении экспрессировались оба гена белков оболочки, то они проявляли полную устойчивость к одновременной инфекции этими вирусами (рис. 18.9), а если наблюдалась экспрессия только одного из вирусных белков оболочки, то заражение происходило не сразу. [c.398]

Большинство ациклических представителей этой группы имеют неразветвленный углеродный скелет и отличаются, как правило, лишь степенью ненасыщенности. Среди природных ациклических полииновых метаболитов этого ряда обнаружены моно-, ди-, три,-тетра- и пентаацетиленовые соединения с различными комбинациями двойных связей. Образование этих метаболитов в растениях, по-видимому, является результатом биохимической трансформации высших полииновых соединений (см. главу VH). [c.138]

Группа природных ацетиленовых соединений С9 и Се весьма невелика но объему. Наличие в полииновых соединениях этих рядов одинаковых функциональных групп (триолы, кетодиолы и т. п.) позволяет предполагать, что все эти соединения образуются в природе в результате биохимической трансформации более высокомолекулярных, полииновых предшественников. Характерно, что соединения подобного типа выделены главным образом из низших растений (различного типа грибов). [c.186]

Появление в воде молекулярно растворенных органических веществ биологического происхождения является следствием течения процессов интенсивного распада и последующей трансформации остатков высших водных растений, а также большого количества планктонных и бентосных организмов, различных грибков и бактерий. Наиболее интенсивно обогащается природная вода органическими веществами в периоды цветения водоемов, так как в это время вследствие массового развития и жизнедеятельности водорослей и других организмов в воду выделяется большое количество сильно пахнущих низкомолекулярных спиртов, альдегидов, кетонов, карбоновых кислот и оксикислот, фенолоподобных веществ и др. [1—51. [c.333]

Природный процесс имитируют так. Нарезают стебли или листья молодых побегов и наносят на них суспензию агробактерий. Повреждение тканей растения в нарезаемых кусочках (эксплантатах) облегчает перенос Т-ДНК из бактерии — ее рецепторы воспринимают выделяемые в разрезах фенольные соединения как сигнал к атаке . Далее процесс полностью зависит от агробактерии с ее отработанными за тысячелетия навыками генного инженера . Исследователь априори не знает, какая клетка эксплантата трансформируется, сколько копий Т-ДНК встроится в геном и в какие хромосомы, и не в силах это контролировать, но, одновременно модифицируя множество эксплантатов, впоследствии отбирает те регенерировавшие растения, что представляют для него интерес. Собственно, эта работа сродни труду селекционера, который после скрещивания из множества вариантов отбирает нужный. Как в обычной селекции есть маркеры (признаки), по которым ведется отбор, так и в генной инженерии есть набор генов-маркеров, по экспрессии которых определяются факт трансформации, эффективность работы введенных генов в определенных клетках и тка- [c.100]

Доверяя процесс трансформации природе, человек надеется на эффективность и определенную избирательность природных процессов бактерия введет свою Т-ДНК в нужное место, не нарушив действие других генов, введенный ген будет функционировать нормально и наследоваться, как и другие растительные гены (т. е. по законам Менделя). На самом деле природа часто допускает ошибки , которые ученые вынуждены вылавливать . Что отбраковывается Прежде всего все случаи, связанные с неэффективной экспрессией гена, что проверяют, например, по количеству синтезируемого белка. Низкий уровень экспрессии может быть вызван неправильным внедрением бактериальной Т-ДНК в геном растения. Но результаты, которые специалисты по генетической инженерии выбрасывают в корзину , обрабатывают ученые, спе-циализируюш иеся на изучении собственно генов и геномов. Так что неправильные случаи интеграции Т-ДНК позволили прояснить множество деталей этого сложного процесса и повысить его эффективность. [c.103]

Кроме того, надо отметить, что после трансформации растений природной Ti-плазмидой трансформированные клетки не будут способны к регенерации, поскольку в них подавлена дифференцировка за счет активности шести генов Т-ДНК области, кодирующих признаки опухолеобра-зования. Если же последовательности генов, блокирующих дифференци-ровку, вырезать из Т-ДНК, трансформированные клетки обретут способность к регенерации. Поэтому при использовании Ti-плазмид для получения векторных конструкций последовательности генов, ответственных за опухолеобразование и синтез опинов, вырезают, оставляя только фрагменты Т-ДНК, необходимые для ее переноса в растительный геном (прежде всего последовательности левого и правого пограничного повторов). В область Т-ДНК в дальнейшем и встраиваются чужеродные гены, которые желательно ввести в геном растения. [c.54]

Описанные здесь взаимоотношения А. tumefa iens и высшего растения Дж. Шелл назвал генетической колонизацией, которая представляет собой эксперимент по генной инженерии, поставленный самой природой. Таким образом, Ti-плазмида — это природный вектор для трансформации леток высших растений. Как показал Дж. Шелл, если из клеток корешков табака с интегрированной Т-ДНК получить культуру (каллус) растительной ткани, а затем целые растения-регенеранты, то при последующем генетическом анализе признак присутствие Т-ДНК обнаруживает менделевское расщепление. [c.281]

Т-ДНК Тг-плазмид как природные векторы. Как уже отмечалось (см. гл. 3), в естественных условиях двудольные растения подвергаются трансформации Ti- и Ri-плазмидами агробактерий. Трансформированные Ti-ПJIaзмидaми ютетки становятся опу-.голевыми и образуют корончатые галлы (см. гл 5). В изолированном виде такие клетки размножаются без фитогормонов, синтезируя опины, а в случае их прививки на здоровые растения также образуют корончатые галлы. [c.373]

Растительные клетки не содержат собственных плазмид. В этом случае в качестве основы для конструирования трансформирующих векторных систем в принципе могут использоваться независимо реплицирующиеся геномы различных растительных вирусов. Такие системы были созданы на основе генома вируса мозаики цветной капусты. Однако все наиболее соверщенные системы векторов растений получены на основе плазмид из семейства необычных бактериальных плазмид, носящих название pTi. Эти плазмиды образуют природную систему трансформации, с помощью которой осуществляется перенос сегаентов плазмидной ДНК в геномы разнообразных двудольных растений. [c.273]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология