doi: 10.15389/agrobiology.2012.3.37rus

УДК 633.111.1:(573.6.086.83+577.21)

АНАЛИЗ ВЕРТИКАЛЬНОГО ПЕРЕНОСА ГЕНОВ ОТ ТРАНСГЕННЫХ К НЕТРАНСГЕННЫМ РАCТЕНИЯМ ПШЕНИЦЫ (Triticum aestivum L.)

Д.Н. МИРОШНИЧЕНКО1, М.В. ФИЛИППОВ1, С.В. ДОЛГОВ1, 2

При культивировании трансгенной пшеницы существует возможность вертикального переноса генов от генно-модифицированных к обычным сортам вследствие переноса пыльцы, переопыления и образования семян, гибридных по трансгенам. Использовав в качестве доноров пыльцы трансгенную гомозиготную линию яровой пшеницы сорта Андрос, которая содержит гетерологичные последовательности гена bar, придающего устойчивость к гербицидам на основе фосфинотрицина, и гена зеленого флуоресцентного белка gfp, мы продемонстрировали вертикальный перенос трансгенов у пшеницы в естественных условиях при удалении нетрансгенных растений того же сорта от генно-модифицированных на расстояние 1, 2 и 3 м. В результате 2-летних исследований показана зависимость частоты переноса трансгенов от направления господствующих ветров и удаления нетрансгенных растений относительно трансгенных. Частота вертикального дрейфа трансгенов в семенах нетрансгенных растений на полевых участках варьировала от 0,000 до 0,797 %. Трансгенный статус гибридных семян был подтвержден устойчивостью к примененному гербициду, флуоресценцией тканей, наличием последовательности трансгенов в геноме растений (данные ПЦР и ПЦР с обратной транскрипцией), а также характерным наследованием трансгенов в следующем семенном поколении. Подобные эксперименты проведены в России впервые.

Ключевые слова: трансгенная пшеница, вертикальный перенос генов, наследование трансгенов, устойчивость к гербициду, флуоресценция тканей.

 

Полный текст

 

ANALYSIS OF VERTICAL GENE TRANSFER FROM TRANSGENIC TO NONTRANSGENIC PLANTS OF WHEAT (Triticum aestivum L.)

D.N. Miroshnichenko1, M.V. Filippov1, S.V. Dolgov1, 2

The joint Russian Collection of Agricultural Microorganisms (RCAM) was founded in 2010 at the All-Russia Research Institute for Agricultural Microbiology, Saint-Petersburg. For long-term maintenance and authorized depositing of microbial strains in RCAM the newest automated STC Tube Store at -80 °С (Liconic Instruments, Liechtenstein) is used. Liconic Instruments’ Tube Store becomes an extremely useful, simple and intuitive system for a long-term storage of microorganisms at optimum conditions without the loss of their valuable properties. This ultra low temperature store is based on the chest freezer principle. Samples are loaded into the chamber via special interface unit (-20 °С), which ensures a stable temperature and dry conditions into the storage compartment. Computer passwords used by depositors during the sample load operation ensure an authorized access to commercial strains of microorganisms. Unique «real time» online database of microorganisms has been organized on basis of the STC Tube Store Sample management software, which contains all information about the strains deposited: description, location in the store and movements of each sample. Such kind of store gives possibilities to intensify the search of new microbial cultures, keeping in mind the huge soil microbe’s biodiversity and a necessity to mobilize genetic resources of microorganisms for an agricultural production.

Keywords: transgenic wheat, crop-to-crop gene flow, transgene segregation, herbicide resistance, GFP fluorescence.

1Филиал Института биоорганической химии
имени академиков М.М. Шемякина
и Ю.А. Овчинникова РАН,

142290 Московская обл., г. Пущино, просп. Науки, 6;
2Всероссийский НИИ сельскохозяйственной
биотехнологии Россельхозакадемии,

127550 г. Москва, ул. Тимирязевская, 42,
e-mail: miroshnichenko@fibkh.serpukhov.su

Поступила в редакцию
24 апреля 2011 года

 

Оформление электронного оттиска

назад в начало