Содержание
Генетическая модификация
Генетическая модификация (ГМ) – изменение генома живого организма с использованием технологии генной инженерии, путем внедрения одного или нескольких генов взятых у одного организма-донора другому. После такого внедрения (переноса) полученное растение уже будет называться генетически модифицированным, или же трансгенным. В отличие от традиционной селекции исходный геном растения при этом почти не затрагивается и растение получает новые признаки, которыми само оно до этого не обладало. К таким признакам (характеристикам, свойствам) можно отнести: устойчивость к различным факторам окружающей среды (к морозу, засухе, влаге и т.д.) к болезням, к насекомым-вредителям, улучшенные ростовые свойства, устойчивость к гербицидам, пестицидам. Наконец, ученые могут изменять пищевые свойства растений: вкус, аромат, калорийность, времени хранения. Используя генную инженерию можно повысить урожайность, что очень немаловажно, учитывая, что мировое население с каждым годом растет и увеличивается количество голодающих в развивающихся странах.
При традиционной селекции новый сорт можно получить только в пределах одного вида. Например, вывести совершенно новую разновидность риса, можно путем скрещивания разных сортов риса между собой. При этом получается гибридная комбинация, из которой затем селекционер отбирает только интересующие его формы.
Фото. Лабораторные исследования
Так как гибридизация осуществляется между отдельными растениями, практически невозможно вывести сорт, который бы обладал интересующими нас характеристиками, которые будут наследоваться следующими поколениями. Для решения подобной задачи требуется достаточно много времени. Если необходимо вывести новый сорт пшеницы и чтобы этот сорт приобрел некоторые признаки риса, то традиционная селекция тут бессильна. На помощь пришла генная инженерия, при ее использовании можно подопытному растению перенести определенные характеристики (свойства) и все это будет осуществляться на уровне ДНК, отдельных генов. Подобным способом, например, можно пшенице перенести ген морозоустойчивости.
Метод генетической модификации позволяет, по-крайней мере теоретически, изолировать отдельные гены, которые ответственны за определенные свойства живых организмом и прививать их совершенно другим организмам, существенно укорачивая при этом срок создания нового вида. Именно поэтому многие селекционеры и ученые во всем мире используют эту технологию при выведении новых сортов. В настоящее время уже выведены устойчивые к пестицидам (гербицидам), насекомым-вредителям и болезням некоторые коммерческие сорта сельскохозяйственных культур. А также, получены сорта с улучшенными вкусовыми качествами, устойчивые к засухе и морозу.
Источник: http://gmoobzor.com/stati/geneticheskaya-modifikaciya.html
Исследование: У ГМ Bt-кукурузы малые шансы отбиться от насекомых-вредителей
Новое исследование Университета штата Северная Каролина и Университета Клемсона установило, что токсин в ГМ Bt-кукурузе оказывает незначительное воздействие на вредителя урожая гусеницу хлопковой совки (Helicoverpa zea) — эти прогнозы были сделаны почти 20 лет назад, которые в значительной степени были проигнорированы.
Исследование может быть сигналом тому, чтобы более внимательно изучить предупреждающие знаки о развитии устойчивости у сельскохозяйственных вредителей к ГМО культурам.
Была изучена генетически модифицированная кукуруза, которая производит белок Bacillus thuringiensis (Bt), который, в свою очередь производит токсин называемый Cry1Ab. Эта ГМ кукуруза была первоначально разработана для противодействия вредителю под названием европейский кукурузный мотылек (Ostrinia nubilalis), выпущена на рынок в 1996 году.
В конце 1990-х ученые обнаружили, что Cry1Ab был также довольно аффективен к гусенице хлопковой совки. Но ученые также предсказали, что достаточно многие гусеницы хлопковой совки выживали, что и приведет к развитию резистентности (устойчивости) к Cry1Ab. Эта работа была проведена, в частности, Фредом Гулдом (Fred Gould), исследователем энтомологии Университета штата Северная Каролина.
Спустя больше 15 лет другой исследователь Университета штата Северная Каролина хотел посмотреть, насколько исполнились предсказания Гулда.
«Мы хотели провести обсервационное исследование в поле, чтобы увидеть, как все изменилось, поскольку в работе 90-х нет никаких признаков, что гусеница хлопковой совки становится устойчивой», говорит Доминик Райзиг (Dominic Reisig), адъюнкт-профессор энтомологии в Университете штата Северная Каролина и ведущий автор отчета, в котором описал новое исследование.
Райзиг и его соавтор, Фрэнсис Реей-Джонс Клемсон (Francis Reay-Jones of Clemson), больше двух лет тестировали посевы кукурузы в штате Северная и Южная Каролина и их результаты были довольно неутешительными.
В конце 1990-х Cry1Ab сократил количество и размер гусеницы хлопковой совки, по сравнению с не Bt-кукурузой. Но Райзиг и Реей-Джонс обнаружили, что сейчас Cry1Ab мало или вообще не влияет на количество и размер гусениц, по сравнению с не Bt-кукурузой.
«Было предупреждение, что гусеница может развить резистентность к этому токсину», говорит Райзиг. «Но никаких изменений с Cry1Ab не было произведено, и видимо сегодня гусеница развила эту устойчивость».
Однако Райзиг отмечает, что они не могут сказать, действительно ли гусеница хлопковой совки окончательно развила устойчивость, поскольку исследование было полевым экспериментом, а не экспериментом в лабораторных условиях с чистым токсином Cry1Ab.
«Свое внимание мы сосредоточили на реальных эффектах», говорит Райзиг. «Это может также объяснить, почему гусеница хлопковой совки – первоочередной вредитель хлопка, стал меньше реагировать на соответствующий токсин, используемый в ГМ хлопке, под названием Cry1Ac. Это открытие имеет ограниченное экономическое воздействие на данный момент», говорит Райзиг. «Поскольку компании для сельского хозяйства уже разработали новые, более эффективные Bt-токсины против хлопковой совки. Но это исследование имеет важное значение. Используемые методы показали насколько может быть разносторонним сопротивление. Для диагностики дозы токсина необходимо согласовать продемонстрированные полевые исследования с лабораторными исследованиями. Я и многие коллеги, считают, что полевые наблюдения сообщают, что изменения происходят и в большинстве случаев игнорируется. Это было одной из причин исследования».
«Эти результаты являются напоминанием того, что мы должны обратить внимание на потенциальные подсказки, что происходит развитие устойчивости», говорит Райзиг. «Мы не можем ожидать, что всегда можно старый ГМ токсин заменить на новый».
Исследование:
Доминик Райзиг и фрэнсис и Фрэнсис Реей-Джонс Клемсон «Ингибирование роста Helicoverpa zea (Чешуекрылые: совка) вырожденным Bt-токсином трансгенной кукурузы и развитие устойчивости к Cry1Ab». Журнал «Экологическая Энтомология». 1 – 11 (2015); DOI: 10.1093/ee/nvv076
Источник: http://gmoobzor.com/stati/issledovanie-u-gm-bt-kukuruzy-malye-shansy-otbitsya-ot-nasekomyx-vreditelej.html
Черешня Народная
Черешня «Народная» была выведена в Беларуси селекционером Сюбаровой Э.П.
Описание и характеристики
Описание черешни «Народная» свидетельствует о неприхотливости такой разновидности, она приживается даже в средних и центральных регионах нашей страны. Культура отлично растет и плодоносит даже в Подмосковном регионе.
Дерево довольно высокое, мощное, ветвистое. Ветки выдерживают сильные ветра, не обламываются под тяжелым снежным покровом.
Саженцы приживаются даже на неплодородных почвах. Их можно выращивать на суглинистых, супесчаных грунтах.
Размер плодов средний, цвет насыщенный темный красный с блестящим отливом.
Полное описание черешни «народная» Сюбаровой свидетельствует о среднеспелости плодов.
Засухоустойчивость и зимостойкость
Данному растению сильные морозы совсем не помеха. Толстая кора дерева надежно защищает его от зимних морозов. Плоды также отлично выдерживают и сильную жару, не растрескиваясь при этом.
Опыление, цветение, созревание
Черешня «Народная» Сюбаровой относится к самоплодным сортам, в опылении растение не нуждается. Зацветает культура в конце мая. Плоды созревают во второй половине июля.
Урожайность, плодоношение
Разновидность «Народная» не порадует изобилием урожая. За сезон возможно собрать не больше 50 килограмм вкусных ягод. Но зато процент вызревания ягод составляет 90 %.
Устойчивость к болезням и вредителям
Преимуществом черешни сорта «Народная» является ее высокая устойчивость к разного рода вредителям и заболеваниям (в том числе и коккомикозу).
Достоинства и недостатки
К главным достоинствам культуры относятся:
- Засухоустойчивость и морозостойкость.
- Неприхотливость к почве и погодным условиям.
- Устойчивость к болезням и вредителям.
К недостаткам можно отнести лишь сравнительно небольшую урожайность культуры.
Заключение
Черешня «Народная» — это отличный вариант для выращивания в средних широтах. Даже после лютых морозов растение порадует урожаем вкусных сладких ягод.
Отзывы
Отзывы о черешне «Народная» только положительные.
Источник: http://fermilon.ru/sad-i-ogorod/derevya/chereshnya-narodnaya.html
Как отличить ГМО от обычных продуктов: три простых способа
ГМО-продукты обладают устойчивостью к насекомым-вредителям, гербицидам, грибкам и вирусам
О пользе генетически модифицированных продуктов говорить не стоит. Так, в США, Китае и Канаде выращивают измененную кукурузу, сою и картофель, а вотАвстрия, Греция и Венгрия объявили себя свободными от ГМО.
Вред продуктов с ГМО не доказан, но, если для вас важно, чтобы еда была полностью натуральной, AdMe.ru знает, как различать продукты.
1. Изучите этикетку
Натуральные продукты маркируют особым образом. Ищите пометки «100% organic», «Organic», или «Made with organic ingredients». Они гарантируют, что в товаре нет генетически модифицированных компонентов.
Обратите внимание на надписи «Без ГМО», «Non-GMO» и «Made without genetically modified ingredients». В составе этих товаров могут присутствовать ГМО, но не более 0,9 %.
В США овощи и фрукты обозначают PLU-кодом из 5 цифр на ценнике. Код на трансгенных продуктах начинается с 8.
2. Обратите внимание на внешний вид продукта
Генетически модифицированные продукты безупречны на вид. Они имеют правильную форму, одинаковый размер и долго не портятся, так как новые гены позволяют им быть устойчивыми к негативному внешнему воздействию. Например, ген бактерии Bacillus thuringiensis, добавленный в ГМ-растения, вырабатывает токсин, который отравляет вредителей.
Если овощи тронуты насекомыми, скорее всего, перед вами натуральный продукт.
3. Если для вас важно не употреблять ГМО продукты, запомните этот список:
78% сои, 33% кукурузы, 64% хлопка и 24% рапса в мире — трансгенные.
Их добавляют в такие продукты, как:
- колбаса, сосиски
- молочные и сырные продукты
- полуфабрикаты и мучные смеси
- сухие завтраки, каши быстрого приготовления
- хлеб, кондитерские изделия
- сладкие напитки
- хлопковое и арахисовое масло
- майонез
- шоколадный сироп
Источник: http://www.segodnya.ua/lifestyle/kak-otlichit-gmo-ot-obychnyh-produktov-tri-prostyh-sposoba--1042265.html
Трансгенный рис станет устойчив к вредителям без ущерба урожайности
Рис Oryza sativa japonica
Китайские ученые предложили механизм, позволяющий эпигенетически регулировать баланс между устойчивостью к заболеванию и урожайностью в трансгенном рисе. Статья опубликована в журнале Science.
Генетические модификации сельскохозяйственных культур чаще всего используются для придания им устойчивости к насекомым-вредителям или гербицидам, уничтожающим сорняки. Однако внесение большого количества копий генов устойчивости в геном растений часто снижает их урожайность. Снижение же количества копий, в свою очередь, уменьшает устойчивость. Авторы новой статьи описали ранее неизвестный молекулярный механизм, обеспечивающий устойчивость одному из сортов трансгенного риса при сохранении высокой урожайности. В перспективе этот механизм можно будет использовать для создания других сортов трансгенных растений, имеющих устойчивость к заболевании при сохранении высокой урожайности.
В исследовании использовался трансгенный рис Gumei 4 (GM4), устойчивый к пирикуляриозу риса — одной из самых опасных болезней риса, которая вызывается грибами Pyricularia oryzae. В отличие от многих других трансгенных разновидностей риса, GM4 также сохраняет высокую урожайность. Устойчивость к заболеванию обеспечивается встроенным в геном риса локусом Pigm. Однако генный состав этого локуса до сих пор оставался неизвестным.
Авторы показали, что локус Pigm представляет собой кластер генов, кодирующих нуклеотид-связывающие рецепторы, которые обеспечивают устойчивость к заражению грибом. Кластер содержит два конкурирующих типа генов: PigmR обеспечивают собственно устойчивость, а PigmS препятствует активации PigmR, тем самым подавляя устойчивость. При этом PigmR вызывает уменьшение размеров зерен, а PigmS, напротив, повышает урожайность. Конкурентное взаимодействие этих двух генов, таким образом, обеспечивает баланс между устойчивостью к пирикуляриозу и высокой урожайностью.
При этом экспрессия PigmS, как оказалось, регулируется эпигенетически, за счет метилирования тандемных транспозонов MITE в промоторной области. Это позволило авторам предложить механизм регуляции экспрессии PigmS: стимулируя или подавляя метилирование MITE, можно таким образом регулировать антагонистическое взаимодействие PigmR и PigmS, повышая или понижая устойчивость к пирикуляриозу и урожайность.
Недавно японские биологи получили трансгенный рис, в зернах которого запасается на 20 процентов меньше фосфатных соединений, чем в обычных растениях. Выращивание этого риса позволит уменьшить использование удобрений и, одновременно, улучшить усвояемость полезных веществ.
Весной 2016 года в США был опубликован официальный доклад посвященный генетически модифицированным (ГМ) сельскохозяйственным культурам. Его авторы проанализировали более 900 научных исследований и пришли к выводу, что ГМ-культуры не только не вредны, но могут быть полезны для человека. Месяцем позже Госдума России приняла закон о запрете выращивания и разведения в стране ГМ-организмов. Исключение сделано только для научных экспериментов.
Источник: http://nplus1.ru/data/categ1_news/2017/02/03/rice
Устойчивость к насекомым вредителям
Г.И. Таранухо Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур.
Селекция на устойчивость к болезням и вредителям наиболее радикальный и эффективный метод снижения огромных потерь, наносимых различными грибными, вирусными и бактериальными патогенами, листогрызущими, сосущими и минирующими насекомыми.
Создавать болезнеустойчивые сорта очень трудно из-за полимерного действия генов, определяющих устойчивость и огромного полиморфизма видов и рас ржавчины, фузариоза, антракноза, гельминтоспориоза и других болезней, большого разнообразия сменяющихся поколений видоспецифических вредителей.
Устойчивость к вредителям и различным расам болезней наследуется, как правило, полигенно, а также связана с цитоплазмой. В связи с этим источники устойчивости дают лучшие результаты в том случае, когда используются в качестве материнского компонента при скрещивании. Для создания сорта с устойчивостью к нескольким патогенам привлекается несколько факторов или источников устойчивости поэтапно через ступенчатую гибридизацию и многочисленные отборы на естественных и провокационных фонах.
В селекции зерновых культур остаются проблемы создания устойчивых сортов к пыльной и твердой головне, спорынье, бурой и стеблевой ржавчине, корневым гнилям, гессенской и шведской мухам. Для расцвета люпиносеяния необходимы сорта люпина, устойчивые к фузариозу, антракнозу, вирусному израстанию, побурению стеблей и серой гнили. Практически все сорта гороха сильно поражаются тлей и гороховой плодожоркой. В селекции картофеля решаются задачи создания сортов, устойчивых к фитофторозу, черной ножке, вирусам, нематоде, колорадскому жуку. По каждой культуре существуют проблемы нахождения доноров и источников устойчивости к болезням и вредителям для использования их в дальнейшей селекции на иммунитет и толерантность.
Источник: http://agrosbornik.ru/selekcia-i-semenovodstvo/59-2012-04-30-17-00-06/866-2012-05-23-18-41-15.html
Устойчивость растений к заболеваниям и вредителям
Сорта растений, устойчивые к болезням и вредителям – одно из наиболее перспективных направлений для развития сельского хозяйства. Они отличаются тем, что полностью не повреждаются определенными вредителями либо повреждаются, но в гораздо меньшей степени, чем другие сорта этого же вида.
Следует отметить, что существуют сорта, устойчивые к какому-либо одному заболеванию, и сорта, устойчивые сразу к нескольким заболеваниям или вредителям (к примеру, картофель, стойкий одновременно к колорадскому жуку и фитофторозу).
Использование устойчивых сортов значительно минимизирует (либо полностью исключает) применение пестицидов, благодаря чему увеличивается экологичность и пищевая ценность собранного урожая. Кроме этого, такие сорта растений при активном использовании позволяют со временем значительно сократить популяции насекомых-вредителей и очагов болезней в определенных районах.
Примеры современных устойчивых сортов различных видов культур:
— картофель, устойчивый к фитофторе – Удача, Заря, Лукьяновский, Невский, Родник, Жуковский ранний, Вестник, Тимо, Москворецкий, Резерв; — картофель, устойчивый к колорадскому жуку – Каменский, Брянский надежный, Ласунок, Утро;
— томаты, устойчивые к фитофторе – Резонанс, Дубрава (он же – Дубок), Оранжевое Чудо, Гном, Де Барао Черный, Татьяна, Персей;
— огурцы, устойчивые к антракозу и мучнистой росе (настоящей и ложной) – Примадонна, Сударь, Мальчик-с-пальчик, Маша, Бенефис, Соловей, Ласточка, Княжна, Ибн-Сина, Октопус, Пасадена, Натали;
— кабачки, устойчивые к бактериозу и мучнистой росе (настоящей и ложной) – Белуха, Мавр, Геновезе, Ясмин;
— баклажаны, устойчивые к паутинному клещу и колорадскому жуку – Халиф, Меч Самурая;
— баклажаны, устойчивые к грибковым заболеваниям – Вакула, Балагур, Голиаф;
— капуста, устойчивая к заболеванию килой – Ладожская 22, Надежда, Килотон, Тайнинская 11, Килагрег, Текила, Келагерб, Рамкила, Зимняя Грибовская, Килазол.
По наследству признак устойчивости передается лишь для сортов и на ограниченный (в среднем – до 15 лет, а иногда и меньше) срок. Поколениям же растений, получаемым сбором семян с гибридов и их посадкой, защитные свойства и высокая устойчивость не передаются. По этой причине семена с них следует не собирать, а вновь приобретать каждый год.
Источник: http://sadovodka.ru/posts/13964-ustoichivost-rastenii-k-zabolevanijam-i-vrediteljam.html
Оценка селекционного материала озимого рапса по устойчивости к болезням и вредителям.
При возделывании озимого рапса огромное значение имеет подготовка семян к посеву. Предполагается, что он должен решит ряд задач по повышению качества продукции будущего растения: защитить от болезней и вредителей; формирования корневой системы и интенсивного развития проростка семени. Селекция на устойчивость к вредителям наиболее радикальный и эффективный метод снижения огромных потерь урожайности.
Устойчивость к вредителям наследуется, как правило, полигенно и связана с цитоплазмой. В связи с этим источники устойчивости дают лучшие результаты в том случае, когда используются в качестве материнского компонента при скрещивании. Для создания сорта с устойчивостью к нескольким патогенам привлекается несколько факторов или источников устойчивости поэтапно через ступенчатую гибридизацию и многочисленные отборы на естественных и провокационных фонах. Устойчивость к вредителям генетически связана со временем и длительностью происхождения наиболее уязвимых фаз развития озимого рапса, способностью синтезировать защитные вещества, особенностями морфологического и анатомического строения органов и тканей, подвергающихся вредоносному воздействию специфических патогенов в наиболее сильной степени.
Выведение сортов, устойчивых к болезням, — одна из важнейших задач
селекции. Многие болезни сельскохозяйственных растений наносят огромный вред, снижая урожай и его качество.
Устойчивость растений к болезням связана со сложной системой их морфофизиологических особенностей. Они могут не подвергнуться заболеванию, поскольку их фенофазы и цикл развития патогена не совпадают. Устойчивость или слабая поражаемость может быть обусловлена анатомическими особенностями строения листа, стебля, цветка и т. д. Очень часто она определяется физиологическими и биохимическими свойствами растений. Нередко защитный механизм связан с комбинацией различных признаков и свойств устойчивости.
Для оценки селекционного материала на устойчивость к болезням проводят специальные испытания с искусственным внесением инфекции, а также используют данные естественного заражения, особенно в годы эпифитотий. В это время желательно дать оценку селекционному материалу во всех питомниках и отобрать устойчивые линии и семьи. Для усиления естественного заражения растений применяют следующие приемы.
При оценке сортов на устойчивость к болезням необходимо учитывать влияние на растения технологии возделывания и погодных» условий, а также фенофазу, в которой происходит заражение. Устойчивость сортов может сильно варьировать в зависимости от экологических условий выращивания, изменения расового состава возбудителя и других причин.(1,2)
Таблица 2. Годовой план учетов и наблюдений при селекции озимого рапса
| Наименование мероприятий по этап селекционной работы | Методика выполнения | Сроки проведения | |
| 1. | Отбор исходного материала | Внутрисортовой отбор | Апрель-май |
| 2. | Посев в питомник отобранных семян | Естественные и провокационные фоны | Сентябрь |
| 3. | Учет элементов структуры урожая | Определение полевой всхожести и выравненности всходов | Август-сентябрь |
| 4. | Учет устойчивости к вредителям | Определение поврежденности всходов | Сентябрь-Апрель- май |
| 5. | Учет элементов структуры урожая | Учет количества стручков, количества семян в одном стручке, пораженность вредителями. | Июль- август |
| 6. | Отбор | Проведение отбора по элементам структуры урожая, выбраковка несоответствующих растений. | Июль- август |
| 7. | Учет элементов структуры урожая | Лабораторные исследования маслосемян | После уборки |
Отбор лучших форм растений, обладающих комплексом необходимых биологических и хозяйственно полезных признаков, осуществляется на основании всесторонней оценки, проведения необходимых наблюдений, учетов и тщательных анализов.
Дата добавления: 2015-09-07 ; просмотров: 550 . Нарушение авторских прав
Источник: http://studopedia.info/7-85517.html
