 |
Текст лекций. Лекции. Интенсивные технологии лесовыращивания (ИТЛ). 1. Теоретическая часть. 2. Практические аспекты технологий.
|
|
|
|
Текст лекций
Лекции
Интенсивные технологии лесовыращивания (ИТЛ).
ИТЛ - это предмет, изучающий теоретические разработки, а также готовые технологии, имеющие цель получить максимальное количество продукции, качество с минимальной площади с минимум затрат и ущерба окружающей среде за минимальное время.
Дисциплина делится на 2 раздела:
1. Теоретическая часть
- Интродукция и районирование;
- Изменения генотипа;
Создание ГМО;
Генная терапия;
Соматическая гибридизация;
- Методы изучения продуктивности и питания растений;
Критерии продуктивности;
Изучение фотосинтеза;
Изучение минерального питания;
Физиологические взаимосвязи в организме;
- Изменение среды обитания;
Применение удобрений;
Нетрадиционные органоудобрения;
Применение биологических удобрений;
Микориза;
Клубеньковые бактерии;
- Регуляция межпородных взаимодействий;
Виды взаимодействий между породами и принципы их регуляции;
Применение гербицидов и арборицидов;
2. Практические аспекты технологий.
- Микроклональное размножение;
Требования к лаборатории и оборудованию;
Среды (компоненты, их подбор и приготовление);
Выбор экспланта и его стерилизация;
Технологии МКР для суспензионных и каллюсных культур;
Получение безвирусного посадочного материала;
Метод посева;
-Выбор места под теплицу;
- Компоненты теплицы - автомата;
- Субстраты для закрытой корневой системы;
- Контейнеры для закрытой корневой системы - горшки;
|
|
|
- основные технологии выращивания посадочного материала с закрытой корневой системой;
- Гидропоника и аэропоника.
Интродукция
Это целенаправленная деятельность человека по переселению в новые местности, ранее здесь не произраставших видов с целью повышения продуктивности насаждений, рекреационной ценности и увеличение генетического разнообразия. В России - тополь бальзамический, Магнолия, Дугласия.
Изменение генотипа
Для обеспечения потребностей человека в продукции, и ее качестве может оказаться недостаточно селекционных целей, когда между началом работ и их успешным завершением лежит большой временной промежуток. Для радикального вмешательства в генотип применяется генетическая модификация, целью которой является создание ГМО ( генетически модифицированного организма с заданными свойствами, удовлетворяющими общим критериям ИТЛ). Пример, Итальянцы ввели ген глутамин синтетазы в генотип тополя, взяв его у сосны, в результате резко улучшилось минеральное питание.
Технология получения ГМО
Для получения ГМО подбирается донор нужного гена и вирус с помощью которого в клетку встроят этот ген. С помощью ферментов рестриктаз вырезают нужный ген из клеток донора и таким же либо иным способом вырезают инфекционные начала из генетики вирусов. Затем с помощью ферментов лигаз вшивают в пустую вирусную частицу- вектор необходимый нам генетический материал. Заряженный вектор готов к использованию и им заряжают клетки реципиента, которое приобретают нужные генетические свойства, затем клонируется, восстанавливаясь в организм.
ГМО проявляет и наследует приобретенные свойства. Таким способом можно регулировать синтез целлюлозы и лигнина и улучшать качественный состав древесины деревьев. Можно увеличивать соединение сахаров и витаминов, изменять окраску и ростовые характеристики, а так же защитные свойства растений.
|
|
|
Наиболее развитая отрасль с/х и медицине. В с/х получены продуктивные устойчивые сорта кукурузы, картофеля, сои др. Получены образцы более продуктивных животные, вырабатываемые не свойственные им белки. Напр., белки паутины в Англии можно получить из коровьего молока. Из них получают простейшие нити. Китайцы для подтверждения своего искусства создали корову с геном морских светящихся животных, у них светится слизь. В медицине с помощью модификаций до половины энергетического ресурса клеток может быть задействовано для синтеза необходимых гормонов и белков.
Пр: клетки кишечной палочки синтезируют после модификации, ферменты для проведения ПЦР анализов. Кроме того, т. о. синтезируются много лекарств, в том числе инсулин.
Генная терапия.
Применяется на соматических клетках и ее действие не передается по наследству, зато обеспечивает стойких эффект, сходный с ГМО (синтез недостающих веществ). У растений т. о. можно повысить устойчивость и продуктивность в тех случаях, когда нужно сократить конкретный экземпляр.
Сущность генетической терапии состоит в ведении шприцом или даже выстрелом микрокапсул или другим способом векторов с нужным геном в тело реципиентов.
Генная терапия действует, пока сохранен локальный очаг измененных клеток.
Соматическая гибридизация.
Искусственное объединение при центрифугировании генотипов двух совершенно неродственных организмов. Напр.: пихты сибирской и человека. В результате организм приобретает (в редких случаях, когда выживет) уникальные свойства двух организмов. Т. о. был получен гибрид томата и клубники.
В случае благоприятного исхода такой гибридизации случайным образом получается совершенно новый организм.
Физические проблемы ГМО:
С одной стороны ценность и необходимость ГМО, особенно в медицине, трудно поставить под сомнение. С другой стороны, существует ряд исследований, авторы которых утверждают, что подопытные животные, употреблявшие в пищу ГМО, становились бесплодными, в т. ч. в других поколениях. Однако 100%-х доказательств не приводится. Напр., пища, обогащенная одним продуктом, может привести к подобным состояниям.
|
|
|
При генетической модификации внедряется естественный ген, белок которого появляется в результате экспрессии (исполнения гена), не считается вредным для потребителя. Напр., организмы с быстрым делением, особенно с половым размножением и конъюгацией, способны к мутации и расщеплению генотипа естественным образом. Такие напитки, как квас, пиво, брага неизбежно содержат измененные бактерии, кроме того, мутирует микробный мир, следовательно, в природе тоже имеются ГМО. Даже при обычном делении клеток и размножении существует ряд мутаций. Дупликация (копирование), делеция (изъятие), выпадение участка цепочки, инверсия - это вычленение или встраивание цепочки ДНК наоборот; транслокация- перемещение. Т. о, в природе своих мутаций хватает.
Возможность синтеза концерогенных и других опасных веществ, другими модифицированными организмами, конечно есть, но это можно проверить путем испытаний.
Реальной угрозой является не информирование потребителя о том, какие вещества встроены в ГМО. Могут быть аллергии на любой компонент. Возможные последствия неправильного выстраивания генов можно уменьшить серьезными испытаниями ГМО.
|
|
|
