Ўзбекистон республикаси олий мажлис сенати аграр, сув хўжалиги масалалари ва экология



Download 7,25 Mb.
Pdf ko'rish
bet191/368
Sana30.04.2022
Hajmi7,25 Mb.
#598631
1   ...   187   188   189   190   191   192   193   194   ...   368
Bog'liq
1 Toplam Senat 2018

 
 
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ТРАНСГЕНОМИКИ САХАРНОЙ
СВЕКЛЫ (
BETA VULGARIS
 L.) 
 
Х.М.Абдираимова, Ш.Э.Шерматов, А.С.Имамходжаева
Центр геномики и биоинфрматики Академии наук РУз . 
Сахарная свекла (
Betavulgaris
L. var. 
saccharifera
Alef.) является двухлетним корнеплодом, которая 
широко используется для производства сахара. По литературным данным сахарная свекла обеспечивает 
35% мирового производства сахара [1]. Кроме того, она является источником для производства 
биоэтанола и корма для скота. За период 200 летней селекции сахарной свеклы содержание сахара в ней 
выросло с 8 % до 18%. Традиционная селекция также вела отбор по таким признакам как устойчивость к 
вирусным и грибным болезням, высокая урожайность корнеплодов и устойчивость к цветушности. 
Селекция сахарной свеклы основывается на применении методов гибридизации и использовании эффекта 
гетерозиса. Обнаружение мужской цитоплазматической стерильности у сахарной свеклы позволило 
селекционерам получать высокоурожайные гибриды [2]. До настоящего времени методами традиционной 
селекции по всему миру получены множество сортов сахарной свеклы, однако, несмотря на это 
существует ряд проблем в создании улучшенных сортов сахарной свеклы. Современные геномные и 
генно-инженерные технологии предоставляют большие возможности для получения новых 
высокосахаристых, высокоурожайных, устойчивых к патогенам и абиотическим стрессам окружающей 
среды, генотипов сахарной свеклы, путем манипуляции генами.
Хотя за прошлые десятилетия генная инженерия сельхозкультур добилась больших успехов, 
сахарная свекла до сих пор считается трудно поддающимся к генетической трансформации растением. 
Агробактериальная трансформация, бомбардировка микрочастицами и трансформация растительных 
протопластов детально описано в научной литературе и широко используются в мире [3-9]. 
Агробактериальная трансформация является более простым, эффективным и менее дорогостоящим, чем 
другие системы. Она использует бактерий рода 
Agrobacterium,
которая способна переносить и встраивать 
в ядерную ДНК копии Т-ДНК [10]. Ткани сахарной свеклы трудно поддаются дифференцировке и 
регенерации, и эта проблема решается через агробактериальную трансформацию. Сахарная свекла в 
invitro
условиях очень восприимчива к трансформации 
A. tumefaciens
[3, 5, 11, 12, 13] и ее 
восприимчивость можно повысить путем предварительного культивирования перед инокуляцией [6]. 
Процесс регенерации у данной культуры зависит от многих факторов: генотип растения, состав 
питательной среды, сахаристости [14]. Способность к регенерации сахаристых сортов выше, чем 
урожайных. Кроме того, необходимо отметить, что различия по регенерационной способности могут 
наблюдаться и в пределах сорта [15-16]. 
Lindsey и Gallois первыми сообщили об успешной агробактериальной трансформации и 
регенерации трансгенной сахарной свеклы (3). Согласно результатам исследования, регенерация растений 
из тканей базальной части побегов была относительно быстрой и более частой в сравнении с черешками и 
тканями листьев. D‘Halluin с коллегами получили трансгенные растения сахарной свеклы, устойчивые к 
такому широкому спектру гербицидов как глюфосинаты и сульфонилмочевины [4]. Каллусные ткани 
были получены из семядолей, гипокотилей, черешков и настоящих листьев 2-3 месячных проростков. 
Этот генотип-зависимый протокол был длительным и потребовалось почти два года для получения 
побегов, что объясняет ненормальную морфологию растений. Тем не менее, эта была первая работа, 
описывающая трансгенные растения с агрономически важным признаком. Хотя для трансформации 
использовались различные экспланты сахарной свеклы, т.е., ткани базальной части побегов, черешки, 
листья и каллус, экспланты семядолей более успешно трансформировались с эффективностью 0.1 - 1.0% 
[17].
Исследователями были проведены эксперименты по получению трансгенной сахарной свеклы 
устойчивой к грибам. В одном из исследований ген хитиназы тыквы был перенесен в сахарную свеклу и 
наблюдался уменьшение симптомов болезни, вызванного грибом R. Solani [19]. Также, путем внедрения 
генов инсектицидных белков из 
Bacillusthuringiensis
были получены растения сахарной свеклы устойчивые 
к некоторым насекомым [20]. Значительная засухоустойчивость была достигнута путем экспресии SacB-
гена 
Bacillussubtilis
. Трансгенные растения показали лучший рост в условиях водного дефицита и имели 


198 
больший общий сухой вес (+25–35%) чем не трансгенные растения. Yang с коллегами путем введения в 
геном сахарной свеклы гена 
AtNHX
1 арабидопсиса повысили ее устойчивость к солевому стрессу. 
Несмотря на проведенные исследования и экономическую важность данной культуры, к 
настоящему моменту коммерициализированы всего несколько сортов генно-инженерной сахарной свеклы, 
устойчивых к гербицидам, и основные проблемы, связанные с повышением сахаристости, урожайности и 
устойчивости к стрессам остаются актуальными. Развитие современных геномных технологий позволило 
относительно недавно секвенировать полный геном сахарной свеклы, которая равна примерно в 714–758 
мегабазам. Это открывает новые пути для идентификации новых генов сахарной свеклы, ответственных за 
развитие агрономически полезных признаков. 
Учеными, в целях поиска генетических элементов для улучшения агрономических признаков 
проводятся широкомасштабные исследования по изучению экзома и транскриптома сахарной свеклы. 
Новые идентифицированные гены в свою очередь будут использованы для получения экологически более 
безопасных, высокоурожайных, сахаристых и устойчивых к биотическим и абиотическим стрессам генно-
инженерных сортов сахарной свеклы с помощью РНК-интерференции и современной технологии 
редактирования генома CRISPR.

Download 7,25 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   187   188   189   190   191   192   193   194   ...   368




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©hozir.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling

kiriting | ro'yxatdan o'tish
    Bosh sahifa
юртда тантана
Боғда битган
Бугун юртда
Эшитганлар жилманглар
Эшитмадим деманглар
битган бодомлар
Yangiariq tumani
qitish marakazi
Raqamli texnologiyalar
ilishida muhokamadan
tasdiqqa tavsiya
tavsiya etilgan
iqtisodiyot kafedrasi
steiermarkischen landesregierung
asarlaringizni yuboring
o'zingizning asarlaringizni
Iltimos faqat
faqat o'zingizning
steierm rkischen
landesregierung fachabteilung
rkischen landesregierung
hamshira loyihasi
loyihasi mavsum
faolyatining oqibatlari
asosiy adabiyotlar
fakulteti ahborot
ahborot havfsizligi
havfsizligi kafedrasi
fanidan bo’yicha
fakulteti iqtisodiyot
boshqaruv fakulteti
chiqarishda boshqaruv
ishlab chiqarishda
iqtisodiyot fakultet
multiservis tarmoqlari
fanidan asosiy
Uzbek fanidan
mavzulari potok
asosidagi multiservis
'aliyyil a'ziym
billahil 'aliyyil
illaa billahil
quvvata illaa
falah' deganida
Kompyuter savodxonligi
bo’yicha mustaqil
'alal falah'
Hayya 'alal
'alas soloh
Hayya 'alas
mavsum boyicha


yuklab olish