ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ ПЕРЕНОС ЧУЖЕРОДНЫХ ГЕНОВ ПРИ ИСПЫТАНИИ ТРАНСГЕННЫХ ОБРАЗЦОВ С ГЕНОМ БЕЛКА ОБОЛОЧКИ Y-ВИРУСА КАРТОФЕЛЯ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ
Аннотация
В полевых экспериментах по определению возможности горизонтального переноса чужеродных генов нетрансформированным растениям в качестве источников трансгенной пыльцы использованы образцы картофеля сорта Белорусский 3 с кассетами экспрессии репортерного гена npt II и целевого гена белка оболочки Y-вируса картофеля (БО YВК) и их генеративное потомство, отобранное по проявлению маркерного и целевого генов. В качестве растений-ловушек были использованы: растения сорта Росинка, высаженные на расстоянии 0,7–7,0 м от опытных делянок трансгенных образцов (2007 г.); растения сорта Дубрава, высаженные на расстояние 0,7–10,5 м (2010 г.). Наличие трансгенных форм в генеративном потомстве растений-ловушек определяли по фенотипическому проявлению маркерного гена npt II (укоренение на селективной среде с антибиотиком канамицином) и методом ПЦР. При сопоставлении полученных результатов выявлен факт горизонтального переноса чужеродных генов на расстояние 6,3 м от трансгенных образцов (для растений сорта Росинка, 2007 г.). Доля трансгенных сеянцев составила 5,56%, что свидетельствует о случайном характере переноса.
Об авторах
И. А. Родькина
РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по картофелеводству и плодоовощеводству»
Беларусь
Беларусь
Н. С. Улитина
РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по картофелеводству и плодоовощеводству»
Беларусь
Беларусь
Г. А. Яковлева
РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по картофелеводству и плодоовощеводству»
Беларусь
Беларусь
Список литературы
1. Conner, A.J. The release of genetically modified crops into the environment: II. Overview of ecological risk assessment / A.J. Conner, T.R. Glare, J.P. Nap // Plant J. – 2003. – Vol. 33, № 1. – P. 19-46.
2. Труве, Э. Как оценивать влияние ГМО на окружающую среду / Э. Труве, М. Коппель, Л. Т. Леванди. – Таллин: Мин-во окружающей среды, 2008. – 21 с.
3. Lutman, P.J. Investigations into some aspects of the biology of potatoes as weeds / P.J. Lutman // Weed Res. – 1977. – Vol. 17. – P. 123-132.
4. Reader, J.K. Monitoring the invasiveness of volunteer transgenic potatoes following field trials / J.K. Reader [et al.] // International Association for Plant Tissue Culture and Biotechnology: Abstracts of the 16th Biennial meeting of The New Zealand Branch, Christchurch, February, 2005 / Crop and Food Research. – Christchurch, 2005. – P. 48.
5. Conner, A.J. Transgenic potatoes versus "traditional" potatoes: What's the difference / A.J. Conner, J.M.E. Jacobs, R.A. Genet // Commercialization of transgenic crops: risk, benefits and trade considerations. – Canberra: Cooperative Research Centre for Plant Science and Bureau of Resource Sciences, 1997. – P. 23-36.
6. Conner, A.J. Biosafety Evaluation of Transgenic Potatoes: Gene Flow from Transgenic Potatoes / Conner A.J. // Ecological and Environmental Biosafety of Transgenic Plants: Proceedings of International Symposium, Taichung, December 7-8, 2006 / Taiwan Agricultural Research Institute. – Taichung, 2006. – P. 127-140.
7. Tynan, J.L. Low frequency of pollen dispersal from a field trial of transgenic potatoes / J.L. Tynan, M.K. Williams, A.J. Conner // Journal of Genetics and Breeding. – 1990. – Vol. 44, № 4. – Р. 303-305.
8. Dale, P.J. Gene dispersal from transgenic crops by pollen / P.J. Dale, [et al.] // The Biosafety Results of Field Tests of Genetically Modified Plants and Microorganisms: Proceedings of the 2nd International Symposium, Braunschweig, May 11-14, 1992 / Biologische Bundesanstalt fur Land- und Forstwirtschaft. – Braunschweig, 1992. – P. 73-78.
9. Conner, A.J. Monitoring "escapes" from field trials of transgenic potatoes: A basis for assessing environmental risks / A.J. Conner // Seminar on Scientific Approaches for the Assessment of Research Trials with Genetically Modified Plants: OECD Report, Jouy-en-Josas, April, 1992 / Organization for Economic and Co-Operation Development. – Paris, 1993. – P. 33-39.
10. Conner, A.J. Biosafety assessment of transgenic potatoes: environmental monitoring and food safety evaluation / A.J. Conner // The Biosafety Results of Field Tests of Genetically Modified Plants and Microorganisms: Proceedings of the 3rd International Symposium, Monterey, November 13-16, 1994 / University of California. – Oakland, 1994. – P. 245- 262.
11. Skogsmyr, I. Gene dispersal from transgenic potatoes to nonspecifics: a field trial / I. Skogsmyr // Theor. Appl. Genet. – 1994. – Vol. 88. – P. 770-774.
12. Conner, A.J. Reconsideration of pollen dispersal data from field trials of transgenic potatoes / A.J. Conner, P.J. Dale // Theor. Appl.Genet. – 1996. – Vol. 92, № 5. – Р. 505-508.
13. Eijlander, R. Biological containment of potato (Solanum tuberosum) – outcrossing to its related wild species black nightshade (Solanum nigrum) and bittersweet (Solanum dulcamara) / R. Eijlander, W.J. Stiekema // Sexual Plant Reproduction. – 1994. – Vol. 7, № 1. – Р. 29-40.
14. Goy, P.A. Assessing the environmental impact of gene transfer to wild relatives / P.A. Goy, J.H. Duesing // Biotechnology. – 1996. – Vol. 14, № 1. – P. 39-40.
15. Andersson, M. Gene Flow between Crops and Their Wild Relatives / M. Andersson, M. Carmen de Vicente // The Johns Hopkins University Press. – 2009. – Р. 361-380.
16. Родькина, И.А. Отбор урожайных исходных форм для селекции картофеля среди устойчивых к YBK трансгенных образцов и гибридов / И.А. Родькина, Г.А. Яковлева // Картофелеводство: сб. науч. тр. / РУП «Науч.-практ. Центр НАН Беларуси по картофелеводству и плодоовощеводству»; редкол.: В.Г. Иванюк (гл. ред.) [и др.]. – Минск, 2009. - Т. 16. – С. 42 – 53.
17. Родькина, И.А. Наследование чужеродных признаков в генеративном потомстве трансгенных растений картофеля / И.А. Родькина, Н.С. Улитина, Г.А. Яковлева // Картофелеводство: сб. науч. тр. / РУП «Науч.-практ. Центр НАН Беларуси по картофелеводству и плодоовощеводству»; редкол.: С.А. Турко (гл. ред.) [и др.]. – Минск, 2011. - Т. 19. – С. 254 – 266.
18. Пугин, М.М. Влияние 5´-лидера X-вируса картофеля на экспрессию гена белка оболочки Y-вируса картофеля в трансгенных растениях Solanum tuberosum. / М.М. Пугин [и др.] // Молекулярная биология. – 1994. – Т.28, Вып.4. – С.752-759.
19. Пугин, М.М. Изучение и применение 5’-лидера геномной РНК Хвируса картофеля как усилителя экспрессии гетерологичных генов в растениях: автореф. дис. …канд. биол. наук: 03.00.03/ М.М. Пугин; РАН, Центр «Биоинженерия». – Москва, 1994. – 26 с.
20. White, J.W. Pollination of potatoes under natural conditions / J.W. White // CIP Circular. – 1983. – Vol. 11, No. 1-2. – P. 35-45.
21. Treu, R. Pollen dispersal in the crops Maize (Zeamays), Oilseed rape (Brassica napus spp. oleifera), Potatoes (Solanum tuberosum), Sugarbeet (Betavulgaris ssp. vulgaris) and Wheat (Triticumeastivum) / R. Treu, J. Emberlin // A Report for the soil association: National pollen research unit. – UK, 2000. – P. 1-54.
22. Родькина, И.А. Методические указания по первичному отбору гибридных сеянцев от трансгенных растений картофеля по маркерному признаку/ И.А. Родькина [и др.] // РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по картофелеводству и плодоовощеводству». – Минск, 2008. – 23 с.
23. Murashige, T. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures / T. Murashige, F. Skoog // Physiol. Plant. – 1962. – Vol. 15, № 13. – P. 473-497.
24. Оценка исходного материала картофеля для селекции на устойчивость к болезням и вредителям с помощью специфических ПЦРмаркеров: методические рекомендации / А.П. Ермишин [и др.] // Министерство сельского хозяйства и провольствия Республики Беларусь, Национальная академия наук Беларуси, Государственное научное учреждение «Институт генетики и цитологии НАН Беларуси». – Минск: Право и экономика, 2010. – 60 с.
25. Efficacy of an intron-containing kanamycin resistance gene as selectable marker in plant transformation / G. Libiakova [et al] // Plant Cell Reports. – 2001. – Vol. 20. – P. 610-615.
26. Методические указания по получению трансформированных растений картофеля / Рос. акад. с.х. наук, ВНИИКХ. – М., 1995. – 15 с.
Рецензия
Для цитирования:
Родькина И.А., Улитина Н.С., Яковлева Г.А. ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ ПЕРЕНОС ЧУЖЕРОДНЫХ ГЕНОВ ПРИ ИСПЫТАНИИ ТРАНСГЕННЫХ ОБРАЗЦОВ С ГЕНОМ БЕЛКА ОБОЛОЧКИ Y-ВИРУСА КАРТОФЕЛЯ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ. Картофелеводство. 2013;21(1):193-210.
For citation:
Rodzkina I.A., Ulitsina N.S., Yakovleva G.A. GENE TRANSFER BY POLLEN FROM TRANSGENIC POTATOES WITH CP PVY GENE TO NON-TRANSGENIC POTATOES N FIELD TESTS. Potato Growing. 2013;21(1):193-210. (In Russ.)
Просмотров: 115
Послать статью по эл. почте 