Прискорена технологія отримання трансгенних комерційних сортів

Проблеми перенесення корисних ознак від первинного трансформанта до комерційного сорту

	X
Сучасна технологія

Завдяки геноміці, швидкому сиквенсу та визначенню функцій генів постійно зростає кількість корисних генів, що використовуються в генетичній інженерії рослин. Традиційні методи отримання трансгенних комерційних сортів є довготривалими та малоефективними. Нові технології дозволяють прискорити одержання генетично змінених комерційних сортів культурних рослин, що важко піддаються трансформації іншими методами. Перенесення генів з первинного трансформанту в комерційний сорт стає можливим через 1-2 покоління замість 5-8 поколінь.

Ріст первинного трансформанту Nicotiana africana на селективному середовищі

Використання системи сайт-специфічної рекомбінації та мобільних генетичних елементів

	X
Технологія на основі трансгенного локуса

Використання системи сайт-специфічної рекомбінації бактеріофагу Р1 та мобільних генетичних елементів в конструкціях для трансформації рослин дає можливість направленого переносу генів. В цих експериментах використовують міжвидову гібридизацію, в якій один з партнерів - дикий вид (Nicotiana africana, Arabidopsis thaliana, Oryhophragmus violaceus), що легко трансформується і дає нестабільний гібрид з культурним видом. Під час існування такого нестабільного гібриду відбувається перенос трансгену з первинного трансформанту на комерційний сорт та елімінація генетичного матеріалу дикого виду.

Визначення активності транспозонів у трансформованих рослинах Orychophragmus violaceus за допомогою гістохімічного виявлення продукту GUS гену (ліворуч – трансформована рослина, праворуч – контрольна нетрансформована рослина)

Cтворення векторів на основі міні-хромосом рослин

	X
Технологія на основі штучної хромосоми

Один з нових перспективних підходів генетичної інженерії рослин - створення векторів на основі міні-хромосом рослин. Використання штучних хромосом рослин може потенційно подолати більшість недоліків існуючих систем експресії генів, а саме: обмежена ємність, вбудування трансгена в геном реципієнта, нестабільна експресія. Міні-хромосомні вектори рослин, що автономно реплікуються, створять можливість одноетапного переносу багатьох генів з метою надання рослинам комплексних ознак.

Metaphase plate of Nicotiana + Atropa g-hybrid N - Nicotiana chromosomes (recipient) A - Atropa chromosomes (g-irradiated donor) m - Mini-chromosomes – donor chromosome fragments resulting from radiation-induced damage