Если мой сайт помог вам в подготовке к экзаменам вы можете отправить ссылку своим друзьям биологам.  Это сделает ресурс лучше!

Vinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.x

Важная потенциальная область применения генно-инженерных подходов в растениеводстве — улучшение качества зерна основных злаковых культур, прежде всего изменение аминокислотного состава запасных белков. Как известно, в запасном белке большей части злаковых имеется дефицит лизина и в меньшей степени — треонина, что заметно снижает их пищевую и кормовую ценность. Введение в эти белки дополнительного количества дефицитных аминокислот могло бы ликвидировать аминокислотный дисбаланс.

В ряде случаев методами традиционной селекции удавалось существенно повысить содержание в запасных белках злаковых лизина, по такие культивары не получили распространения ввиду заметного ухудшения урожайности. В настоящее время преодоление дефицита незаменимых аминокислот в корме свиней и птицы обеспечивается в значительной мере добавлением продуктов микробиологического синтеза белка. Однако стоимость кормовых добавок достаточно высока.

Весьма перспективно решение этой проблемы путем устранения белкового дефицита непосредственно в растении благодаря изменению аминокислотного состава запасных белков. У злаковых, в частности у пшеницы и ячменя, основными из них являются спирторастворимые проламины, содержащие не более 0,9 % лизина. Для получения сбалансированного по лизину белка злаковых в их проламины следует ввести 15 — 20 лизиновых остатков в полипептидную цепочку или же заменить часть проламинов на богатый лизином белок.

С помощью традиционных генетико-селекционных методов в ряде случаев удавалось получить линии и сорта злаковых с повышенным содержанием лизина за счет уменьшения доли проламина в зерне, но ни одна из этих линий не стала хозяйственно ценным сортом ввиду уменьшения размеров зерна и снижения урожайности.

Существует генно-инженерный проект, рассчитанный на создание рекомбинантных растений злаков:

  • либо с амплифицированными генами белков зерна, богатых лизином,
  • либо с генами этих белков, подстроенных под более сильные промоторы.

Второй подход предполагает, что улучшать аминокислотный состав можно за счет модификации полипептидной цепи проламинов, с тем чтобы повысить процентное содержание лизина с помощью изменения нуклеотидной последовательности кодонов при том же общем количестве белка.

Третий путь увеличения свободного лизина в зерне состоит в химическом синтезе генов, которые программируют неприродные полипептиды, построенные в основном из незаменимых аминокислот. Был получен ген НБНА, кодирующий белок с высоким содержанием лизина, который легко деградировался в организме животных. Он был встроен в плазмидную конструкцию, созданную на основе плазмид A. rhisogenesи A. tumefaciens. В качестве селективного гена был использован ген антибиотико-резистентности. Удалось трансформировать клетки растений табака этими рекомбинантными плазмидами и регенерировать химерные растения, в которых ген НБНА экспрессировался, программируя синтез искусственного белка.

Оценивая в целом итоги и перспективы работ по улучшению ами-нокислотного состава запасных белков различных растений методами генной инженерии, можно отметить, что устранение дефицита незаменимых аминокислот окажется возможным лишь при успешной реализации нескольких из обсуждавшихся выше подходов.

Давайте вместе сделаем данный сайт лучше! Поделитесь ссылкой на этот сайт со своими одногрупниками. Это поможет развитию нашего сайта.

2015-2020 © Биология для студентов | При использовании материалов сайта - прямая ссылка на vseobiology.ru обязательна.

^ Наверх