ІПДО НУХТ

УДК 635.21:581.143.6.

Рекомендовано до видавництва Вченою радою Інституту картоплярства НААН України, протокол №7 від 15 липня  2012 р.

Автори:
Кандидат сільськогосподарських наук  Т.М.Олійник.,
Науковий співробітник  С.О.Слободян.,
Науковий співробітник  Р.В.Грицай.,
Доцент кафедри  агротехнологій та екологічної безпеки Стрихар А.Є.,
Старший викладач кафедри  агротехнологій та екологічної безпеки Тищенко О.Г.

Одержання генетично-модифікованих сортів картоплі методом агробактеріальної трансформації та їх аналіз./ Методичні рекомендації/
/Т.М.Олійник [та ін.]; Інститут картоплярства НААН України, Інститут післядипломної освіти НУХТ. – К., 2012. – 28 с.

В методичних рекомендаціях представлено сучасний стан досліджень по генетичній трансформації сортів картоплі, молекулярно-генетичній ідентифікації агробактеріальних штамів та тест-оцінці трансформованих рослин.

Призначено для спеціалістів в галузі біотехнології, екології, картоплярства, наукових працівників, викладачів та студентів вищих навчальних закладів.

© Т.М.Олійник, С.О.Слободян, Р.В.Грицай, Стрихар А.Є., Тищенко О.Г.

 
ВСТУП

Генна інженерія це технологія отримання нових комбінацій генетичного матеріалу шляхом позаклітинних маніпуляцій з молекулами нуклеїнових кислот з метою подальшого створення генетично нових форм клітин і цілих організмів.
Десятки років всебічних випробовувань сприяли виходу на світовий ринок генетично-модифікованих (ГМ) продуктів. В 2010 році людство відмітило 15-ту річницю комерціалізації біотехнологічних сільськогосподарських культур. За цей час в світі створені та доведені до польових випробовувань генетично-модифіковані сорти сільськогосподарських культур більше ніж 50 видів, а площі під ними в світі зросли в 87 разів і в 2010 році досягли 148 млн. га.
У 1997-98 рр. в Україні було розпочато випробування ГМ сортів картоплі стійких проти колорадського жука, створених компанією “Монсанто”. У 1998 р.  розпочато випробування цукрового буряку, стійкого проти гліфосату (”Новартіс Сідс“/“Монсанто”) та кукурудзи, стійкої проти шкідливих комах (”ДеКалб“/“Монсанто”). У тому ж році розпочато польові випробування кукурудзи, стійкої проти фосфінотрицину (Авентіс Кроп Сайенс), ярого та озимого ріпаку, стійкого проти фосфінотрицину (Авентіс Кроп Сайенс), та цукрового буряку, стійкого проти глюфосінату (KWS/ Авентіс Кроп Сайенс). У 1999 р. випробування ГМ картоплі було припинено за офіційною версією через відсутність єдиної думки фахівців про ймовірність можливого негативного впливу трансгенних сортів картоплі на здоров’я людини і навколишнє середовище. Це призвело до згортання всіх програм випробувань інших сортів ГМ культур. [1]. Невизначеність щодо використання ГМ рослин збереглися в Україні і до тепер. Тож система біобезпеки в Україні проходить етап становлення, і в найближчий час є реальні перспективи для цивілізованого вирішення проблеми регулювання і обігу ГМО.
Сьогодні генетична інженерія рослин стоїть на порозі нового етапу розвитку – комплексного введення генів, а також інженерії генів, що діють на метаболізм, експресію генів, сигнальні шляхи [2]. Поряд з цим значна увага приділяється питанням виробництва антитіл і вакцин для медицини, а також підвищення стійкості рослин до хвороб. Крім того продовжує набирати темпи сільськогосподарська біотехнологія, яка оперує генами, що відповідають головним чином за стійкість до гербіцидів, хвороб і комах, якісні показники.
Використання генно-інженерних рослин стало незворотнім процесом. І якщо раніше серед аргументів на користь ГМ-рослин дискутувалася можливість зменшення забруднення навколишнього середовища пестицидами і гербіцидами, збільшення продуктивності та вирішення продовольчого питання в країнах третього світу, використання трансгенних рослин як фабрик для виробництва фармпрепаратів, очищення довкілля, поліпшення якості традиційних продуктів тощо [3], то нині долучилися такі вагомі аргументи як запобігання виснаженню сировинних ресурсів, поліпшення якості біопалива, можливість сповільнення темпів глобального потепління за рахунок зменшення кількості парникових газів при вирощуванні ГМ-рослин [4]. Необхідною умовою для випуску й комерціалізації будь-якої ГМ-культури є всебічна оцінка ризиків [5].
В біотехнологічних розробках найбільш широко використовується трансформація, опосередкована Agrobacterium, як альтернативний метод прямим прийомам переносу (біолістична трансформація, електропорація, тощо) чужинної ДНК у рослини-реципієнти. До переваг агробактеріальної трансформації відносяться: специфічна інсерція в геном реципієнта окремого сегменту ДНК у невеликих кількостях, а також дешевизна та простота методу.
Методики трансформації відрізняються вибором векторної системи, типом експланта, методами селекції трансформованих тканин і регенерації трансформованих рослин [6-12]. Кожна методика трансформації потребує адаптації при використанні різних видів рослин, і навіть сортів в межах виду.
Отже, базуючись на дослідженнях відділу біотехнології [13-19], нами було вдосконалено, оптимізовано та модифіковано метод трансформації рослин картоплі опосередкований  Agrobacterium tumefaciens. 

матеріал взятий з офіційного сайту "ЄвроОсвіта" Центр міжнародних проектів НДІ  прикладниї інформаційних технологій)