Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Оптимизация параметров генетической трансформации районированных в РФ сортов мягкой пшеницы (Triticum Aestivum L.) и изучение трансгенных растений, несущих гены bar и gst

Диссертация: Оптимизация параметров генетической трансформации районированных в РФ сортов мягкой пшеницы (Triticum Aestivum L.) и изучение трансгенных растений, несущих гены bar и gst
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Известно, что поддержание гомеостаза глутатиона является одним из механизмов, обеспечивающих устойчивость растений к различным абиотическим стрессам. Поэтому генно-инженерные манипуляции с метаболическим путем глутатиона представляются привлекательной целью для повышения устойчивости растений к стрессам. Антистрессовые действия фермента глутатион-8-трансферазы (GST) обусловлены детоксикацией… Читать ещё >

Содержание

  • СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
  • ГЛАВА I. Обзор литературы
    • 1. 1. Ведение культуры соматических клеток и регенерация мягкой пшеницы in vitro
      • 1. 1. 1. Зависимость частоты индукции каллуса и регенерации растений пшеницы от типа экспланта
      • 1. 1. 2. Зависимость частоты индукции каллуса и регенерации растений пшеницы от генотипа
      • 1. 1. 3. Влияние состава среды на частоту индукции каллусогенеза и регенерации растений пшеницы
    • 1. 2. Прямой перенос генов в злаки — биобаллистическая генетическая трансформация мягкой пшеницы
      • 1. 2. 1. Параметры баллистической трансформации мягкой пшеницы
      • 1. 2. 2. Маркерные гены
      • 1. 2. 3. Селективные гены и системы селекции
      • 1. 2. 4. Селективный ген bar. Механизм действия
      • 1. 2. 5. Негативная селекция трансгенной ткани пшеницы in vitro
    • 1. 3. Генетика устойчивости растений к абиотическим стрессам
      • 1. 3. 1. Механизм действия гена глутатион S-трансфераза (GST). Разнообразие генов GST
  • ГЛАВА II. Материалы и методы
    • 2. 1. Растительный материал. Получение морфогенетической каллусной культуры соматических клеток и регенерация in 38 vitro растений мягкой пшеницы
    • 2. 2. Выделение плазмидной ДНК, работа с бактерией е. col
    • 2. 3. Протокол баллистической трансформация мягкой пшеницы
    • 2. 4. Создание векторной конструкции pGSTBAR
  • ГЛАВА III. Оптимизация ведения культуры соматических клеток мягкой пшеницы in vitro
    • 3. 1. Влияние генотипа на частоту индукции морфогенетического каллуса мягкой пшеницы
    • 3. 2. Влияние обработки зерновок низкой температурой на частоту индукции морфогенетического каллуса
    • 3. 3. Изучение влияния различных типов фитогормонов и их концентрации в среде на частоту регенерации растений 59 мягкой пшеницы in vitro
  • ГЛАВА IV. Получение и анализ трансгенных растений мягкой пшеницы несущих гены bar и gst
    • 4. 1. Влияние биобаллистического воздействия на морфогенетический потенциал тканей мягкой пшеницы
    • 4. 2. Оптимизация параметров баллистической трансформации мягкой пшеницы
    • 4. 3. Мониторинг процесса трансформации путем исследования транзиентной и стабильной экспрессии гена gfp 4.4. Сравнительная оценка методов селекции трансгенных тканей пшеницы
    • 4. 5. Анализ наследования гена bar у трансгенных линий пшеницы Т
    • 4. 6. Определение устойчивости трансгенных растений Т1 поколения к хлоридно-натриевому засолению

Оптимизация параметров генетической трансформации районированных в РФ сортов мягкой пшеницы (Triticum Aestivum L.) и изучение трансгенных растений, несущих гены bar и gst (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Пшеница является главной составляющей диеты для большинства населения умеренной климатической зоны планеты. Ежегодный мировой урожай пшеницы колеблется в пределах 550 — 590 миллионов тон. Для России хлебные злаки (пшеница, рожь и ячмень) является стратегическим продуктом, поскольку около половины населения страны получают 80% белка и 70% углеводов исключительно из хлебных и крупяных продуктов. Наращивание производства высококачественного зерна — основа для развития пищевой и перерабатывающей промышленности. Подавляющее большинство сортов пшеницы создано традиционными методами селекции, на основе использования генетического разнообразия исходных видов. За последние 40 лет показана возможность использования генов диких видов Triticum (дикой двузернянки) и растений рода Triticeae (например, ржиSecale secale и Aegilops ventricosa) методами хромосомной инженерии. Это увеличило размах изменчивости доступный для селекционеров. Развитие генно-инженерных технологий должно продвинуть этот процесс значительно дальше, вовлекая в селекцию единичные гены или группы генов из любых видов растений, животных, микроорганизмов, и ab initio синтезированных генов, которые могут быть, введены в геном пшеницы для придания новых желаемых свойств. На сегодняшний день успешно проходят полевые испытания сотен (413 в США и более 300 в остальных странах) генетически модифицированных растений (ГМР) пшеницы. Испытываются растения, в которые введены гены устойчивости к грибковым заболеваниям, с измененным составом крахмала и запасных белков.

Впервые трансформация злаков баллистическим способом была осуществлена 1988 году под руководством Сенфорд и Клейн [1]. На данном этапе процесс создания трансгенных растений мягкой пшеницы {Triticum aestivum L.) методом биобаллистической трансформации некоторыми авторами объявлен рутинным, однако эффективность трансформации пшеницы не превышает 1−5% и показана для нескольких высокоотзывчивых генотипов [2−6]. С конца 90-х годов разрабатывается методика агробактериальной трансформации пшеницы, но эффективность данного метода пока очень низкая и не превышает 1−2% [7, 8], что является следствием того, что пшеница не входит в разряд природных растений-хозяев агробактерий. Увеличение эффективности генетической трансформации пшеницы для практического применения может быть достигнуто:

1. повышением регенерационного потенциала in vitro у широко распространенных сортов путем модификации состава среды и условий получения и ведения культуры соматических клеток;

2. оптимизацией параметров генетической трансформации и селекцией трансгенных клеток и регенерантов.

Существует отрицательная корреляция ухудшения качества белка пшеницы и увеличения урожайности сортов, создаваемых традиционными методами селекции. В настоящее время проводятся работы по изменению питательных и хлебопекарных качеств пшеницы методами генетической инженерии [9]. Улучшения хлебопекарных качеств зерна можно достичь повышением удельной фракции высокомолекулярных глютелинов и изменением соотношения различных форм крахмала (амилозаамилопектин) в зерне. Это может быть обеспечено изменением экспрессии собственных генов запасных белков пшеницы глиадинов и высокомолекулярных глютелинов путем использования методов антисенс технологий и регуляции экспрессии генов запасных белков методом интерференции РНК, и, возможно, введением в геном пшеницы генов, выделенных из растений других видов рода Triticum [10].

Для России пшеница является, как сказано выше, стратегически важной и основной зерновой культурой. Поэтому создание устойчивых к неблагоприятным условиям среды сортов представляется первостепенной научной и важнейшей экономической задачей.

К числу важнейших абиотических стрессов в Российской Федерации относятся засуха и засоление почв. Более 50% сельскохозяйственных угодий, занятых посевами пшеницы, требуют усиленной мелиорации.

Среди биотических стрессов для злаков необходимо выделить клопа вредную черепашку (Eurygaster integriceps Put.), который снижает урожайность ячменя на 20−30% и пшеницы на 40−70%. Кроме того, при повреждении клопом-черепашкой 1−2% зерновок значительно ухудшаются хлебопекарные качества зерна, которое переводится из разряда продовольственного в фуражное.

Одним из наиболее эффективных, а зачастую и единственным способом повышения толерантности растений к стрессам является генетическая инженерия. Генетическая трансформация растений позволяет использовать широкий круг генов повышающих устойчивость, выделенных из разных видов растений и микроорганизмов, для создания трансгенных растений, которые приобретают заранее спланированные свойства устойчивости к стрессам.

Известно, что поддержание гомеостаза глутатиона является одним из механизмов, обеспечивающих устойчивость растений к различным абиотическим стрессам [11, 12]. Поэтому генно-инженерные манипуляции с метаболическим путем глутатиона представляются привлекательной целью для повышения устойчивости растений к стрессам. Антистрессовые действия фермента глутатион-8-трансферазы (GST) обусловлены детоксикацией гидроперекисей. Важна роль фермента GST в защите клеточных мембран от перекисного окисления липидов и, как следствие, от воздействия активных форм кислорода. Установлена активность изоформ фермента по деактивации различных гербицидов. Исследования показали, что GST является сигнальной молекулой и потенциальным регулятором ультрафиолет-зависимого апоптоза клетки. Ген gst был клонирован из Arabidopsis thaliana в группе профессора С. Сопори (Международный Центр Генетической Инженерии и Биотехнологии, Нью-Дели, Индия).

Цель настоящего исследования заключалась в повышении частоты регенерации in vitro и генетической трансформации районированных в РФ сортов мягкой пшеницыполучении выборки трансгенных растений, несущих гены bar, gst, и определении устойчивости полученных растений к гербициду широкого действия Баста и хлоридно-натриевому засолению. Для достижения этих целей были поставлены следующие задачи.

3. Оптимизировать параметры ведения культуры клеток и регенерации растений in vitro мягкой пшеницы сортов Лада, Эстер, Мис, Норис и Амир.

4. Оптимизировать параметры биобаллистической трансформации мягкой пшеницы сортов Лада, Эстер и Мис.

5. Провести сравнительный анализ эффективности трех методов негативной селекции (отложенной, градационной и регенерационной) трансгенных тканей пшеницы in vitro, для повышения частоты получения трансформантов.

6. Получить выборки растений трансгенной пшеницы, несущей гены bar, gfp и bar, gst и изучить характер наследования введенных трансгенов.

7. Выявить трансгенные растения, толерантные к натриево-хлоридному засолению.

Научная новизна. Все представленные в диссертации результаты являются новыми и оригинальными.

1. Впервые показан стимулирующий эффект кратковременного воздействия (48 ч.) пониженной температуры (+4° С) на частоту индукцию морфогенетического каллуса.

2. Впервые оптимизированы условия культивирования in vitro генотипов мягкой пшеницы Лада, Эстер, Мис, Амир, районированных в 4 зонах РФ, и регенерации растений in vitro.

3. Впервые оптимизированы параметры (давление, расстояние до ткани-мишени, объем использованного газа) биобаллистической трансформации мягкой пшеницы для широко возделываемых в четырех зонах РФ сортов Лада, Эстер и Мис.

4. Впервые в РФ получены выборки трансгенных растений мягкой пшеницы несущих гены bar и gst.

5. Проведен анализ наследования трансгенов в двух поколениях на примере сорта мягкой пшеницы Лада, Показано, что экспрессия gst может повышать уровень устойчивости растений пшеницы к хлоридно-натриевому засолению.

Практическая значимость Полученные в работе результаты имеют важное практическое значение:

— на основании полученных результатов показана возможность получение достаточного количества трансгенных растений, полученных от независимых трансгенных событий, для широко распространенных сортов мягкой пшеницы, с сочетанием двух генов, необходимых для участия в селекционном процессе.

— полученная выборка трансгенных растений мягкой пшеницы, полученных от независимых трансгенных событий сорта Лада, несущих ген gst, представляет интерес для изучения устойчивости к хлоридно-натриевому засолению.

Апробация работы Основные результаты работы докладывались на 2-ой научной конференции Московского общества генетиков и селекционеров.

Актуальные проблемы современной генетики" (Москва февраль 2003) — на конференции «Трансгенные растения — новое направление в биологической защите растений» (Краснодар 2003 г.) — на III Съезде ВОГИС (Москва 6−12 июня 2004 г.) — на международной конференции Second International Conference on Sunn Pest, ICRDA (Aleppo, Syria 19−22 July, 2004) — на международном конгрессе XVth International Plant Protection Congress (Beijing, China, May 11−16,2004).

Публикации По материалам диссертации опубликовано 6 работ, в том числе 1 статья в рецензируемом научном издании, 1 статья находится в печати.

Объем и структура работы Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов и списка цитируемой литературы (130 наименований), изложена на 134 страницах машинописного текста, содержит 16 таблиц и 29 рисунков.

ВЫВОДЫ.

1. Впервые показан стимулирующий эффект кратковременного воздействия (48 ч.) низкой температуры (4° С) на частоту индукции морфогенетического каллуса.

2. Определен оптимальный фитогормональный состав среды для индукции регенерации in vitro растений мягкой пшеницы сорта Лада (Triticum aestivum L.), позволяющий достигать регенерацию растений с частотой до 90%.

3. Оптимизированы параметры баллистической трансформации мягкой пшеницы {Triticum aestivum L.) для сортов Лада, Эстер и Мис, с использованием биобаллистической установки PIG. Давление гелия при выстреле — 6 атм., расстояние от источника частиц до ткани мишени (каллус) — 12 см.

4. Определен оптимальный срок проведения генетической трансформации, который соответствует 10−14 суткам культивирования, после инициации морфогенетического каллуса.

5. Показано, что при использовании регенерационной методики селекции трансгенной ткани мягкой пшеницы {Triticum aestivum L.) сорта Лада позволяет получать трансгенные растения мягкой пшеницы с эффективностью 5%.

6. Получена выборка трансгенных растений мягкой пшеницы сорта Лада, несущих гены gfp и bar (14 независимых трансгенных событий) и выборка из 17 трансгенных растений, полученных от независимых трансгенных событий несущих гены gst и bar.

7. Показана устойчивость к гербициду широкого спектра действия БАСТА в Т1 поколении полученных трансгенных растений с генами gst и bar.

8. Выявлена устойчивость к 200 шМ хлорида натрия у растений Т1 поколения, содержащих ген gst.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В результате проведенных исследований установлено, что кратковременная обработка (48) ч. низкой температурой +4° С увеличивают частоту индукции МК для исследуемых сортов мягкой пшеницы Норис и Лада. Достигнутая частота индукции МК составляет для сорта Лада 74.3±10.51. Для сорта Норис частота индукции МК составила 58.4±15.20, также полученная при 48 часовой обработкой низкой температурой. Показано что наиболее эффективно МК образует сорт Лада до 75%, сорт Мис показал более низкую частоту образования 20%МК. Сорта Эстер, Норис и Амир занимают промежуточное положение в способности образовании МК 40−60%.

В результате сравнения десяти различных регенерационных сред подобрана оптимальная среда для регенерации фертильных растений используемых генотипов. Оптимизированная среда содержит цитокинины: кинетин и 6-бензиламинопурин (БАП) в концентрациях 1 мг/л: и ауксин: нафтилуксусную кислоту (НУК) в концентрации 0,5 мг/л. Оптимизированная среда позволяет получать растения-регенеранты мягкой пшеницы сорта Лада с эффективностью до 90%.

Выявлено, что степень отрицательного влияния баллистической трансформации уменьшается с увеличением возраста эксплантата с момента инициации культуры тканей in vitro. Сорт Лада наиболее устойчив к баллистическому воздействию на ткань, максимальное уменьшение образования морфогенного каллуса показано для сорта Эстер, сорт Мис занимает промежуточное положение по степени восприимчивости к баллистическому воздействию. Определен оптимальный период для баллистической трансформации мягкой пшеницы: это 10−14 день с момента инициации культуры тканей пшеницы всех исследуемых сортов.

С помощью использования репортерной системы GUS впервые показано, что оптимальным сочетанием физических параметров биобаллистической трансформации мягкой пшеницы с использованием баллистической конструкции PIG являются расстояние от источника частиц до ткани мишени 12 см и давление гелия при выстреле 6 атм.

При использовании методики регенерационной системы селекции получена наибольшая частота получения трансгенных растений, которая составила 4.86%-5%. При использовании градационной и отложенной системы селекции получена меньшая эффективность трансформации. Наблюдаемый, большой разброс данных в генеральной совокупности, определил статистическую недостоверность отличия результатов для отложенной и градационной систем селекции трансгенных тканей мягкой пшеницы.

Проведена оценка наследования устойчивости к гербициду БАСТА в концентрации 1% трансгенных растений поколения Т1. С помощью метода ПЦР анализа показано наличие копии гена bar в полученных растениях, что доказывает истинность растений-трансформантов. Для большинства линий трансгенных растений пшеницы получено расщепление 3:1, что соответствует моногенному расщеплению и показывает наличие одной вставки или множественной вставки трансгена в один локус генома растения-реципиента.

В предварительных опытах показано, что наличие гетерологичного гена gst может повышать уровень толерантности трансгенных растений пшеницы к хлоридно-натриевому засолению. Ген gst, выделенный из Arabidopsis thaliana, кодирующий фермент глутатион-Б-трансферазу, может повышать устойчивость к хлоридно-натриевому засолению.

Показать весь текст

Список литературы

  1. J.C., Klein Т.М., Wolf E.D., Allen N. // Delivery of substances into cells and tissues using a particle bombardment process. II Journal of Particulate Science and Technology 1987, 5 P.27−37
  2. I.T., Anderson O.D., Blechl A.E. // Rapid production of multiple independent lines of fertile transgenic wheat (Triticum aestivum). II Plant Physiol. 1993, 1102, P. 1077−1084
  3. Chen W. P., Gu X., Liang G. H., Muthukrishnan S. // Introduction and constitutive exspression of a rice chitinase gene in bread wheat using biolistic bombardment and the bar gene as a selectable marker. II Theor. Appl. Genet. 1998, V.97, P.1296−1306
  4. Uze M., Potricus I. // Single-stranded DNA lin genetic in trasformation of wheat (Triticum aestivum): transformation freqency and integration patten. //Theor. Appl. Genet., 1999, V.99, P.487−495
  5. M.C. // Green fluorescent protein as a visual marker for wheat transformation. И Plant cell report, 2000, V.19, P. 1069−1075
  6. Cheng M, Fry J.E., Pang S., Zhou H., Hironaka C.M., Cuncan D.R., Conner T.W., Wan Y. // Genetic transformation of wheat mediated by Agrobacterium tumefaciens. II Plant Physiol 1997, V. l 15, P.971−980
  7. B.A., Смирнов С. П., Коростылева T.B., Билинская Е. Н., Елисеева А. А. // Генетическая трансформация пшеницы Triticumaestivum L. с помощью Agrobacterium tumefaciens II Генетика. 1996. T.32. № 11. С. 1596−1600.
  8. Sharp P. A. URN A Interference II2001 Genes Dev 15: 485−490
  9. K.A. // The functions and regulation of glutathione S-transferases in plants. II Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol., 1996, V.47, P. 127−158
  10. W., Brettell R. // Somatic embryogenesis from Sorghum bicolor L. leaves. //Nature, 1980, V.287, 5778, P.138−139
  11. T. // Plant regeneration from the callus induced from wheat embryo. //Japan. J. Genetic, 1978, V.53, P.371−374
  12. Т., Yamada Y. // Wheat plants regeneration from embryo cell cultures. //Japan. J. Genetics, 1979, V.54, 5, P.379−385
  13. D., Nemet G., Haydu Z. // Study of callus growth and organ formation in wheat (T. aestivum L.) tissue cultures. II Can.J.Bot., 1975, V.53, P.957−963
  14. Bhojwani S.S., and Hayward C. // Some observation and comments on tissue culture of wheat. И Pflanzenphisiol., 1977, V.85, 5. P.341−347
  15. J.C., Scott K.J. // Studies on formation of roots and shoots in wheat callus cultures. //Ann. Bot. 1977, V.41,173, P.473177
  16. Nabors M.W., Neyser J.N., Dykes T.A., De Mott K.J. // Long duration, high frequency plant regeneration from cereal tissue culture. II Planta, 1983, V.157, 5, P.385−391
  17. Т., Kaneko R. // In vitro Treatment of cyclohexanol of cultured tissues ofT. aestivum L. II Seiken Ziho, 1985, V. 33. P. 1192−1199
  18. Ahuja P. S., Pental D., Cocking // Plant regeneration from leaf base callus and cell suspension of T. aestivum L. // Z. Pflanzenziichtg, 1982, V.89, P. 139−144
  19. I.V., Vasil I.K., Vasil V.K. // Development morphogenesis and genetic manipulation in tissue and cell cultures of the graminea. II Advantage in genetics, 1987, V.24, P.43 M99
  20. V.K., Vasil I.K. // Somatic embryogenesis and plant regeneration from tissue culture pf Pennisetum americanum and P. americanum x P. puprpureum hybrid. II Am. J. Bot., 1981, V.68, P.864−872
  21. I., Bernman C.H. // Anatomical observations on somatic embryogenesis from scutellar tissue of immature zygotic embryos of Triticum aestivum L. II Physiol. Plant, 1985, V.63, P.137−145
  22. Ozias-Akins P., Vasil I.K. // Plant regeneration from cultured immature embryos and inflorescences of Triticum aestivum L. (wheat) evidence for somatic embryogenesis. II Protoplasma, 1982, V. l 10,2, P.95−105
  23. Nabors M.W., Neyser J.N., Dykes T.A., De Mott K.J. // Long duration, high frequency plant regeneration from cereal tissue culture. II Planta, 1983, V.157, 5, P.385−391
  24. S.A., Joshi C.P., Mascarenhas A.F. // Occurrence and frequency of precocious germination of somatic embryos is a genotype depend phenomenon in wheat. II Plant Cell Reports, 1988, V.7, P.538−541
  25. R.G., Deckard E.L. // Tissue culture variability in wheat: callus induction and plant regeneration. II Crop Sci., 1982, V.22, P.546−550
  26. S.E., Landcarster V.A., Risiott R., Franklin J. // Plant regeneration fron culture immature embryos and inflorescences of 25 cultivar of wheat (T. aestivum L.). И Jour. Of Experimental Botany, 1983, V.34, 144, P.915−926
  27. M.D., Collins G.B., Vian W.E. // Genetic and environmental effects on the groht and differentiation of wheat somatic cell cultures. II The Journal of Heredity, 1983, V.74, P.353−357
  28. G. N. Levenko B. A. Novogilov P. V. // Induction of plant regeneration in wheat tissue culture. II Biochem. Physiol. Pflanzen., 1981, V.176, P.236−243
  29. O.A., Greco B. // Clonal propagation of Triticum durum Desf. from immature embryos and shoot base explants. II Euphytica, 1985, V.34, P.273−277
  30. R.J., Boyd L.A. // Cefotaxim stimulation callus growth, embryogenesis and regeneration in hexaploid bread wheat (T. aestivum L. em thell). II Plant Science, 1986, V.46, P.217−223
  31. Purnhauser L., Medgyesy P., Gzako M., Dix P.J., Marton L. // Stimulation of shoot regeneration in Triticum aestivum L. and Nicotiana plumbaginiboliaviv. Tissue culture using the ethylene inhibitor AgNOi II Plant cell Reports, 1987, V.6, P. 1−4
  32. J.G. // Improved somatic embryogenesis in wheat by particle simulation of the in-ovulo oxygen, growth-regulator and dessication environments. //Planta, 1988, V. l, P.417−424
  33. C. Yamada Y. // A novel method for increasing the frequency of somatic embriogenesis in wheat tissue culture by NaCl and KCl supplementation. // Plant Cell Reports, 1988, V.7, P.55−58
  34. Т., Skoog F. // A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. II Physiol Plant 1962, V. l5, P.47397
  35. E. M. Skoog F. // Organic grow factors requirements of tobaco tissue culture. II Phisiol. Plant., 1965, V.18, P.100−127
  36. A.K., Мунтян М. И., Маликова Н. И., Созинов А. А. // Регенерация растений пшеницы Triticum aestivum L in vitro. II Цитология и генетика, 1985, Т.19, 5, С.335−339
  37. Eapen S., Rao P. S. // Plant regeneration from callus cultures of wheat. II Plant Cell Reports 1982, V. l, P.215−218
  38. А. К., Маликова Н. И., Охрименко Г. Н., // Получение соматических линий у злаков (Triticum aestivum L и Hordeum vulgare L.). //Докл. АН СССР, 1985, Т.238, № 6, С.1471−1475
  39. Е. В., Ginzo H.D. // Effect of auxin level on shoot formation with defferent embryo tissues from a cultivar and commercial hybrid of wheat (Triticum aestivum L.). II J. Plant Phisiol., 1988, V.132, P.600−603
  40. О. H. // Фитогормоны как регуляторы активности генетического аппарата и синтеза белка у растений. II В кн. «Новые направления в физиологии растений». М., Наука, 1985, С.62−84
  41. Finer J.J., Vain P., Jones M.W., McMullen M.D. // Development of the particle inflow gun for DNA delivery to the plant cells. II Plant Cell Reports, 1992, V. ll, P.323−328
  42. Y., Dotson M., Keen N.T. // Plant transformation: a simple particle bombardment device based on flowing helium. II Plant Mol Biol. 1992, Feb-18(4) P.835−839
  43. Sautter C., Waldner H., Neuhaus-Url G., Galli A., Neuhaus G., Potrykus I. // Micro-targeting: High efficiency gene transfer using a novel approach for the acceleration of microprojectiles. II Bio/Technology, 1991, V.9, P. 1080— 1085
  44. Christou P., McCabe D.E., Swain W.F. // Stable transformation of soybean callus by DNA-coated gold particles. I I Plant Physiology, 1988, V.87, P.671−674
  45. , D.M., Lindup S., Moisan L.J., Harvey A.J. // Using firefly luciferase to identify the transition from transient to stable expression in bombarded wheat scutellar tissue. I I Physiologia Plantarum, 1998, V.102, P.447−453
  46. V., Castillo A.M., Fromm M.E., Vasil I.K. // Herbicide resistant fertile transgenic wheat plants obtained by microprojectile bombardment of regenerable embryogenic callus. II Biotechnology, 1992, V.10, P.667−674
  47. Vain P., McMullen M.D., Finer J.J. // Osmotic treatment enhances particle bombardment-mediated transient and stable transformation of maize. II Plant Cell Rep, 1993, V.12, P.84−88
  48. D., Brettschneider R., Lorz H. // Fertile transgenic wheat from microprojectile bombardment of scutellar tissue. II Plant J., 1994, V.5, P.299−307
  49. F., Vasil V., Srivastava V., Stoger E., Vasil I.K. // Accelerated production of transgenic wheat (Triticum aestivum L.) plants. И Plant Cell Rep., 1996, V.16, P.12−16
  50. Rasco-Gaunt S., Rilye A., Barcelo P., Lazzeri P.A. // Analysis of particle bombardment parameters to optimise DNA deliveryinto wheat tissues. II Plant Cell Report, 1999, V.19, P. 118−127
  51. A.K., Finer J., // Sunflower (Helianthus annuus L.) transformation system via Particle Bombardment. И In vitro, 1994, 30:61 (P -1016).
  52. А.К. // Баллистический способ трансформации подсолнечника II Патент Российской Федерации на изобретение, № 2 193 066 от 20 ноября 2002.
  53. Chalfie М., Tu Y., Euskirchen G., Ward W.W., Prasher D.C., // Green fluorescent protein as a marker for gene expression.!I Science, 1994, V.263, P.802−805
  54. Chiu W, Niwa Y, Zeng W, Hirano T, Kobayashi H, Sheen J // Engineered GFP as a vital reporter in plants. II Curr. Biol. 1996, V.3, P.325−330
  55. H., Kaether C. // Green fluorescenst protein: application in cell biology. IIFEBS Letters, 1996, V.389, P.44−47
  56. Pang S.Z., DeBoer D.L., Wan Y., Ye G. // An improved green fluorescent protein gene as a vital marker in plants. II Plant cell report, 1996, V.15, P. 832−836
  57. A., Kavamagh A., Bevan W. // GUS fusion: /?-glucuronidase as a sensetive and versatile gene fusion marker in higher plants. II The EMBO Jornal, 1987, V.6, P.3901−3907
  58. Wilmink A, Dons J // Selective agents and marker genes for use in transformation of monocotyledonous plants. II 1993 Plant Mol Biol Rep 11:165−185
  59. Ortiz J, Reggiardo M, Ravizzini R, Altabe S, Cervigni G, Spitteler M, Morata M, Elias F, Vallejos R // Hygromycin resistance as an efficient selectable marker for wheat stable transformation. II 1996 Plant Cell Rep 15:877−881
  60. Witrzens B, Brettell R, Murray F, McElroy D, Li Z, Dennis E // Comparison of three selectable marker genes for transformation of wheat by microprojectile bombardment. II 1998 Aust J Plant Physiol 25:39−44
  61. Franz, J.E., M. К. Мао, and J.A. Sikorski. // Uptake, Transport and metabolism of Glyphosate in Plants. II 1997 in Glyphosate: A Unique Global Herbicide. ACS monograph 189. p. 143−181.
  62. E.D., Widholm J.M., Steinrucken H.C., Kilmer J.L. // Selection andcharacterization of a carrot line tolerant to glyphosate. I I 1984. Plant Physiol. 76:571−574.
  63. Series on Harmonization of Regulatory Oversight in Biotechnology No. 11 //CONSENSUS DOCUMENT ON GENERAL INFORMATION CONCERNING THE GENES AND THEIR ENZYMES THAT CONFER TOLERANCE TO PHOSPHINOTHRICIN HERBICIDE. II ENV/JM/MONO (99) 13
  64. R. // Streptomycetes and Related Genera. II in: Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology. Williams and Wilkins, Baltimore, 1989, P.2451−2508
  65. T. // Other genera. II in: Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology. S.T., Williams, ed. Williams and Wilkins, Baltimore, 1989, P.2586−2615
  66. W.J., Kinney D.A., Pieters E.P. // Glufosinate ammonium: review and update. //North Cent. Weed Sci. Proc. Soc., 1994, P.49−57
  67. A., Manderscheid R. // The effect of phosphinothricin on the assimilation of ammonia in plants. II Z. Naturforsch, 1984, V.39c, P.500−504
  68. A., Sauer H., Ruhle W. // The effect of phosphinothricin (glufosinate) on photosynthesis I inhibition of photosynthesis and accumulation of ammonia. HZ. Naturforsch, 1987, V.42c, P.263−269
  69. Krieg, L.C., Walker M.A., Senaratna Т., McKersie B.D. // Growth, ammonia accumulation and glutamine synthetase activity in alfalfa (Medicago sativa L.) shoots and cells treated with phosphinothricin. I I Plant Cell Rep, 1990, V.9, P.80−83
  70. A., Wendler C. // Effect of glufosinate (phosphinothricin) on amino acid content, photorespiration, and photosynthesis. II Pestic. Sci., 1991, V.30, Р.422Ч24
  71. C.G., Christey M.C., Maddocks D., Seelye J.F., Stevenson D.G. // Hairy roots of Brassica napus: I. Applied glutamine overcomes the effect of phosphinothricin treatment. I I Plant Cell Rep., 1994, V.14, P.3710
  72. H., Wild A., Ruhle W. // The effect of phosphinothricin (glufosinate) on photosynthesis II. The causes of inhibition of photosynthesis. II Z. Naturforsch., 1987, V.42c, P.270−278
  73. Bellinder, R.R., R.E. Lyons, S.E. Scheckler, and H.P. Wilson. // Cellular alterations resulting from foliar applications of HOE-39 866. II Weed Sci., 1987, V.35, P.27−35
  74. Ullrich W.R., Ullrich-Eberius C.I., Kocher H. // Uptake of glufosinate and concomitant membrane potential changes in Lemna gibba Gl. II Pestic. Biochem. Physiol., 1990, V.37, P. l-l 1
  75. Steckel G.J., Hart S.E., Wax L.M. // Absorption and translocation of glufosinate on four weed species. // Weed Sci., 1997, V.45, P.378−381
  76. B.G., Hall J.C., Anderson D.M., Swanton CJ. // Factors affecting the herbicidal activity of glufosinate ammonium: Absorption, translocation, and metabolism in barley and green foxtail II Pestic. Biochem. Physiol., 1990, V.37, P.90−98
  77. P., Muller F. // Behaviour of glufosinate-ammonium in weeds. II Proc. Brit. Crop Prot. Conf—Weeds, 1987, P.1075−1082
  78. Ridley, S.M. McNally S.F. // Effects of phosphinothricin on the isozymes of glutamine synthetase isolated from plant species which exhibit varying degrees of susceptibility to the herbicide. II Plant Sci., 1985, V.39, P.31−36
  79. G., Penner D. // Foliar absorption of herbicides. II Rev. Weed Sci., 1989, V.4, P.215−231
  80. W., Broer I., Puhler A. // Transgenic plants containing the phosphinothricin-N-acetyltransferase gene metabolize the herbicide Lphosphinothricin (glufosinate) differently from untransformed plants. II Planta, 1992, V.187, P.142−151
  81. Thompson J., Rao Mowa N., Tizard R., Crameri R., Davies E. // Characterization of the herbicide-resistance gene bar from Streptomyces hygroscopicus. 11 The EMBO Jornal, 1987, V.6, P.2519−2523
  82. W., Arnold W., Broer I., Hillermann D., Strauch E., Puhler A. // Nucleotide sequence of the phosphinothricin N-acetyltransferase gene from Streptomyces TU494 and its expression in Nicotiana tabacum. II Gene, 1988, V.70, P.25−37
  83. W., Alijah R., Dorendorf J., Hillerman D., Nussbaumer B. Pelzer S. // Identification and characterization of phosphinothricin-tripeptide biosynthetic genes in Streptomyces viridochromogenes. II Gene, 1992, V.115, P.127−132
  84. Wehrmann A., Van Vliet A., Opsomer C., Botterman J., Schulz A. // The similarities of bar and pat gene products make them equally applicable for plant engineers. //Nat. Biotechnology, 1996, V.14, P.1274−1278
  85. United States Department of Agriculture, 1995, Environmental Assessment and Determination of Non-regulated Status Petition Number 94−357−0 IP (for glufosinate resistant corn).
  86. AgrEvo USA, 1994, Petition for a determination of non-regulated status for glufosinate resistant corn (submitted to United States Department of Agriculture, Petition No. 94−357−0IP).
  87. Vasil V., Sherri M. I/Stably transformed callus lines from microprojectile bombardment of cell suspension cultures of wheat. II Biotechnology, 1991, V.19, P.348−359
  88. Iser M., Fettig S., Scheyhing F., Viertel K. and Hess D. // Genotype-dependent stable genetic transformation in German spring wheat varieties selected for high regeneration potential. II 1999. J. Plant Physiol. 154: 508 516.
  89. R., Wild A. // Studies on the mechanism of inhibition by phosphinothricin of glutamine synthetase isolated from Triticum aestivum L. //J. Plant Physiol., 1986, V.123, P.135−142
  90. M., Kubo A., Saji H., Tanaka K., Kondo N. // Enhanced tolerance to photooxidative stress of transgenic Nicotiana tabacum with high chloroplastic glutathione reductase activity. II Plant and Cell Physiology, 1993, V.34, P.129−135
  91. C.H., Lelandais M., Kunert K.J. // Photooxidative stress in plants. II Physiologia Plantarum, 1994, V.92, P.696−717
  92. Foyer С. H. Rennenberg H // Sulfur Nutrition and Sulfur Assimilation in Higher Plant. II Bern Switzerland, 2000, P. 127−153
  93. Ulmasov T, Ohmiya A, Hagen G, Guilfoyle T. // The soybean GH2/4 gene that encodes a glutathione S-transferase has a promoter that is activated by a wide range of chemical agents. II Plant Physiol., 1995, V.108, P.919−927
  94. K.P. // Molecular characterization of corn glutathione S-transferase isozymes involved in herbicide detoxication. II Plant Physiol., 1989, V.77, P.465−471
  95. S.C., Damianova R., Atallah M., Toby G., Kondi G., Tsichlis P.N., Makris A.M. // A novel plant glutathione S-transferase/peroxidase suppresses Bax lethality in yeast. II J. Biol. Chem., 2000, V.275, P.29 207−29 216
  96. Sari-Gorla M., Ferrario S., Rossini L., Frova C., Villa M. // Developmental expression of glutathione S-transferase in maize and its possible connection with herbicide tolerance. II Euphytica, 1993, V.67, P.221−230
  97. D., Cole D.J., Edwards R. // Characterization of multiple glutathione transferases containing the GST I submit with activities toward herbicide substrates in maize (Zea mays L.). I I Pestic. Sci., 1997, V.50, P.72−82
  98. K.A., Walbot V. // Expression and RNA splicing of the maize glutathione S-transferase bronze2 gene is regulated by cadmium and other stresses. I I Plant Physiol., 1997, V. l 13, P.93−102
  99. F., Dudler R. // Differential induction of distinct glutathione S-transferases of wheat by xenobiotics and by pathogen attack. II Plant Physiol., 1993, V. l 02, P. l 193−1201
  100. Richards H., Rudas V., Sun H., Conger B. // Construction of a GFP-BAR plasmid and its use for switchgrass transformation. II Plant Cell Report, 2001, V.20,P.48−54
  101. D., Dressier K., Nimmrichter R. // Transformation experiments by pipetting Agrobacterium into the spikelets of wheat (Triticum aestivum L.). II Plant Sci., 1990, V.72, P.233−244
  102. Ou G., Wang W.C., Nguyen H.T. // Inheritance of somatic embryogenesis and organ regeneration from immature embryo cultures of winter wheat. II Theor Appl Genet, 1989, V.78, P.137−142
  103. A.S., Nabors M.W. // Comparison of two methods for callus culture and plant regeneration in wheat (Triticum aestivum L.). II Plant Cell Tissue Organ Cult., 1991, V.26, P.187−189
  104. Mathias R. J., Fukui K. Law C.N. // Cytoplasmic effect on the tissue culture response of wheat (T. aestivum L.) callus. II Theor. Appl. Genet., 1986, V.72, P. 70−75
  105. A.T. // Influence of media and growth regulators on somatic embryogenesis and plant regeneration of primary triticales. II Plant Cell Tissue Organ Cult., 1996, V.44, P.45−52
  106. К. H., Ebrahimzadeh H. // Effect of cold treatment on precocious germination in somatic embryogenesis of wheat (Triticum aestivum L.). II New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science, 2001, V.29, P.209−212
  107. С. А., Петрова Т. Ф., Гапоненко А. К. // Цитогенетика культивируемых in vitro соматических клеток и растений регенерантов (Triticum aestivum L.) и (Triticum durum Desf). II Генетика, 1995, № 3, C.61−68
  108. А.К., Мунтян М. А., Маликова Н. И., Созинов А. А., // Регенерация растений различных генотипов пшеницы Triticum aestivum L. in vitro. //Доклады АН СССР, 1984, т. 278 № 5, стр. 1231−1235.
  109. Zhang P., Puonti-Kaerlas J. // PIG-mediated cassava transformation using positive and negative selection. II Plant Cell Reports, 2000, V.19, P.939−945
  110. Jakson S.A., Zhang P., Chen W.P., Phillips R.L., Fribe В., Muthukrishan S., Gill. B.S. // High-resolution structural analysis of biolistic trasgene integration into genome of wheat. II Theor. App.Genet., 2001, V.103, P.56−62
  111. Milligan A.S., Daly A., Parry M.A.J., Lazzery P.A., Jepson I. // The expression of a maise glutathione S-transferase gene in transgenic wheat confers herbicide tolerance, both in planta and in vitro. II Molecular Breeding, 2001, V.7, P.301−315
  112. M.B., Мирошниченко Д. Н., Славохотова A.A., Долгов С. В. // Разработка системы трансформации и получение форм пшеницы (Triticum aestivum L.) устойчивых к гербициду. // Достижение науки и техники, 2004 V.1,C.10−12
  113. D., Filippov M., Dolgov S. // Genetic transformation of Russian wheat varieties for the biotic and abiotic stress resistance. II On line publications, 2005.
  114. В заключение автор считает своим приятным долгом выразить глубокую благодарность своему научному руководителю доктору биологических наук А. К. Гапоненко, а также своим коллегам по работе А. Н Маркееву, Я. В. Мишуткиной и Я. Б. Нескородову.
Заполнить форму текущей работой

На отлично!