ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2037289

СПОСІБ ВІДБОРУ трансформанта томатів

СПОСІБ ВІДБОРУ трансформанта томатів

Ім'я винахідника: Сєдов Геннадій Іванович [MD]; Чесноков Юрій Валентинович [MD]
Ім'я патентовласника: Інститут генетики АН РМ (MD)
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1992.06.26

Використання: біотехнологія, сільське господарство, селекційно-генетичні дослідження, овочівництво. Суть винаходу: трансформанти томата відбирають при вирощуванні зародків розміром 2,0 - 2,5 мм на канаміцінсодержащей середовищі HLH.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до сільського господарства, зокрема до селекції рослин, і може бути використано для селекції в умовах in vitro трансформантов, отриманих при генетичної трансформації рослин за допомогою перенесення плазмідної ДНК в рослинну зиготу за допомогою проростає пилку.

Трансфекція чужорідних генів в геном вищих рослин проводиться на рівні цілої рослини, його органів, окремих тканин, клітин (соматичних і генеративних) і протопластів методами сокультівірованія з агробактерій або прямим перенесенням ДНК в рослинні клітини.

Відомий спосіб відбору трансформантов, заснований на появі в результаті трансформації у рецесивного генотипу насіння з домінантними ознаками [1]

Відомий і спосіб відбору трансформантов, в основі якого поява морфологічно аномальних рослин або пухлин, а й синтез специфічних для агробактерій амінокислот [2]

Однак ці способи відбору не дозволяють використовувати селективні середовища, що робить процес відбору тривалим і трудомістким.

Відомий спосіб відбору трансформантов, що полягає в тому, що насіння висівають на розбавлену вдвічі живильне середовище Мурасіге-Скуга, що містить селективний агент антибіотик канаміцин [4]

Однак цей спосіб не дозволяє проводити відбір на ранніх етапах розвитку рослини зародках. Крім того, ідентифікація трансформантов згідно з цим способом можлива лише тоді, коли розвинуться сім'ядольні листя і станеться втрата хлорофілу під дією канаміцину, що вимагає значних витрат часу. До того ж, необхідність дезінфекаціі насіння перед посадкою на селективну середу знижує їх схожість, що впливає на ефективність оцінки трансформантов і створює можливість появи артефактів.

Завдання винаходу прискорити процес отримання трансформантов і підвищити ефективність відбору.

Поставлена ​​задача вирішується таким чином: посів експлантати здійснюють на живильне середовище, що містить селективний агент канаміцин, при цьому в якості експлантати використовують зародки розміром 2,0-2,5 мм, а посів здійснюють на живильне середовище HLH [3]

СПОСІБ ЗДІЙСНЮЮТЬ наступним чином

Квітки томата каструють і запилюють пилком, попередньо обробленої плазмидой, що несе в якості селектірующего маркера ген стійкості до антибіотика канаміцину. Через 18-20 днів по досягненню зародками розміру не менше 2,0-2,5 мм, що істотно для їх подальшого розвитку нормального проростання і розвитку в умовах in vitro, плоди зривають, дезінфікують, витягають зародки і висівають на середовище HLH, що включає канаміцин в дозі 200 мг / л. Через 7 днів за відсутністю артефактів розвитку виявляють трансформовані зародки.

Приклад. Дослідження проводять на томатах сорту Факел. Квітки каструють і запилюють, як зазначено вище. Через 20 днів половину зав'язалися на рослині плодів зривають, дезінфікують, витягають 2,0-2,5 мм зародки і частина їх висівають на селективну середу HLH, до складу якої вводять канаміцин в кількості 200 мг / л. Дані взаємозв'язку розмірів зародків з відсотком їх проростання представлені в табл. 1. Другу частину зародків висівають на середовище Мурасіге-Скуга, доповнену канамицином. Обгрунтування вибору середовища HLH представлено в табл. 2.

Через сім днів по нормальному проростання і розвитку зародків, тобто по відсутності некрозів або інших аномалій розвитку на селективної середовищі HLH, виявляють серед них трансформанти. На селективної середовищі Мурасіге-Скуга зародки не проростають і не розвиваються.

Для отримання порівняльних даних другу половину плодів зберігають на рослині до дозрівання насіння, яке завершується на 42-43 день з моменту запилення. Зібрані насіння дезінфікують і висівають на селективну HLH середу з канаміцином і на селективну середу Мурасіге-Скуга, і містить канаміцин. Через 10-14 днів виявляють трансформанти по збереженню зеленого забарвлення сім'ядольних листків. Отримані дані представлені в табл. 3.

Основні відмінності пропонованого способу від прототипу представлені в табл. 4.

З даних, представлених в табл. 1, видно, що максимальне проростання зародків спостерігається при розмірі зародка не менше 2,0-2,5 мм, тобто показник розмір зародка є більш точним і більш інформативним, ніж вік зародка, оскільки при цьому не спостерігається сортовий специфічності. Використання зародків, більших ніж 2,0-2,5 мм, тобто більш пізнього віку розвитку, не має сенсу, оскільки завдання способу прискорення процесу отримання трансформантов.

З даних табл. 2 видно, що навколишнє середовище HLH обрана з урахуванням того, що містить підвищену кількість солей, вітамінів і сахарози, тобто як найбільш оптимальне середовище для нормального (без відхилень) проростання і розвитку зародків.

З даних, представлених в табл. 3, видно, що використання живильного середовища HLH з добавкою канаміцину дозволяє здійснити нормальний розвиток тільки трансформованим, т. Е. Стійким до селектірующему агенту канамицину, зародкам.

Порівняльний аналіз заявленого рішення з прототипом показує, що заявлений спосіб відрізняється від відомого тим, що в якості експлантати використовують зародки певного розміру 2,0-2,5 мм, а посадку експлантати здійснюють на живильне середовище HLH. Дані істотні відмінності пропонованого способу відбору трансформантов томата дозволяють забезпечити в порівнянні з відомим наступні переваги:

створюється можливість виявити трансформанти на більш ранніх етапах розвитку рослини (зародках), що скорочує час оцінки і прискорює селекційний процес;

зародки в порівнянні з насінням більш чутливі до дії селективного агента;

виключається можливість токсичної дії дезінфікуючих речовин на трансформанти, тому що стерилізують цілий плід, стінки якого надійно захищають зародки;

використання культури ізольованих зародків дозволяє повністю дослідити зав'язалися зародки (включаючи ті, що не змогли з якихось причин повністю дозріти) в плодах і дає можливість тим самим збільшити вихід трансформантов.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

СПОСІБ ВІДБОРУ трансформанта томатів, що включає вирощування експлантов на селективної живильному середовищі в присутності канаміцину, що відрізняється тим, що в якості експлантів використовують зародки розміром 2,0 2,5 мм, а в якості поживного середовища середу HLH.

Версія для друку
Дата публікації 08.03.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів