Том 9, №1

Клубеньковые бактерии (ризобии) - генетически разнородная группа почвенных грамотрицательных микроорганизмов, способных вступать в азотфиксирующий симбиоз с бобовыми растениями. Для данных микроорганизмов характерна высокая пластичность генома, связанная в значительной мере с горизонтальным переносом генов, в основном путем конъюгации. В данной работе предложен способ выявления конъюгативного взаимодействия между штаммами клубеньковых бактерий, основанный на их трансформации генно-инженерными конструкциями на основе мобилизируемых плазмид, несущих маркерные гены флуоресцентных белков.

Одним из наиболее широко используемых в селекции растений мутагенов является азид натрия, который сам или его метаболиты вызывают точечные мутации в геноме, обычно не вызывающие сдвига в рамке считывания генов. В статье представлены примеры использования азида натрия для химически индуцированного мутагенеза таких растений как ячмень обыкновенный, пшеница твердая, овес щетинистый, горох посевной, арахис культурный, кукуруза сахарная, рис посевной, томат культурный, хлопчатник обыкновенный, руккола, коротконожка двухколосковая, подсолнечник однолетний, спатоглоттис складчатый. Отмечается перспективность использования азида натрия не только в селекции растений, но и в фундаментальных исследованиях.

Хлопчатник является одним из важнейших сельскохозяйственных растений в мире, и необходимость его возделывания в России не вызывает сомнения. Однако до сих пор одними лишь методами селекции не удается создать новые сорта этой культуры, способные давать урожаи на обширных территориях нашей страны. Поэтому является актуальным применение современных методов генной инженерии и геномного редактирования хлопчатника. Для успешного использования этих современных методов молекулярной биологии требуется разработка эффективных способов внедрения чужеродной ДНК в клетки хлопчатника и манипуляций в культуре клеток и тканей in vitro этого растения. Данная статья посвящена рассмотрению наиболее доступных и относительно легковоспроизводимых методов генетической трансформации хлопчатника. Для трансформации хлопчатника применяются различные технологии осуществляемые как in planta, так и in vitro. Наиболее простым в исполнении методом является агробактериальная трансформация хлопчатника “Pistil Drip”, которая не требует специального оборудования и наличия на этой стадии высококвалифицированных специалистов.

Традиционно, при производстве сыров используют природные молокосвертывающие ферментные препараты, получаемые из сырья животного происхождения. С увеличением мирового производства сыров возникла проблема дефицита сычужного фермента. Данный обзор посвящен рассмотрению рынка производства молокосвертывающих препаратов.

Приводятся правила содержания в лабораторных условиях линий и выборок насекомых – комнатной мухи Musca domestica L. и колорадского жука Leptinotarsa decemlineata Say. Описан метод селекции в линиях комнатной мухи по признаку продолжительности жизни. Включен раздел по соблюдению биобезопасности и техники безопасности при работе с лабораторными насекомыми.

Совокупность научных данных свидетельствует о наличии в меде пробиотических и пребиотических компонентов. Показано, что свежий мед содержит пробиотики - полезные для человека микроорганизмы, подавляющие рост и развитие патогенной и условно-патогенной флоры, а также может быть источником биологически активных веществ с антимикробной активностью. Бифидо- и лактобактерии, населяющие медовый зобик пчел, сохраняют жизнеспособность в меде в течение 2-3 месяцев после его сбора. Состав микрофлоры медового зобика пчел и свежего меда может зависеть от ботанического происхождения меда, а также местообитания и подвидовой принадлежности пчел. Пробиотические микроорганизмы участвуют в формировании устойчивости пчел к неблагоприятным факторам окружающей среды, непосредственно подавляя рост патогенов, а также стимулируя компоненты иммунной системы. Антагонистическая активность пробиотических бактерий против широкого спектра патогенных микроорганизмов обуславливает перспективность их применения в профилактике и лечении заболеваний, как самих пчел, так и в медицине и ветеринарии. Мед также содержит олигосахариды и низкомолекулярные полисахариды, обладающие пребиотическими свойствами. Подобно известным коммерческим пребиотикам, олигосахариды меда не перевариваются в верхних отделах желудочно-кишечного тракта, но ферментируются полезной микрофлорой толстого кишечника человека и животных и стимулируют её рост и жизнедеятельность. Подчеркивается, что пребиотические свойства меда зависят от его растительного происхождения. Наличие в составе свежего меда пребиотических веществ и пробиотических микроорганизмов определяет его как синбиотик - физиологически функциональный пищевой ингредиент, представляющий собой комбинацию из пробиотиков и пребиотиков, оказывающих взаимоусиливающее воздействие на организм хозяина.

В работе представлены локальные популяции темной лесной пчелы Apis mellifera mellifera Урала и Поволжья. Генетический анализ был выполнен на основе полиморфизма 9 микросателлитных локусов ядерного генома. Мы обнаружили определенный уровень интрогрессии в генофонде природной популяции A. m.mellifera Урала и Поволжья в результате гибридизации с интродуцированными с Кавказа «южными» подвидами Apis mellifera carpatica и Apis mellifera caucasica. Большая доля сохранившегося аборигенного генофонда A. m. mellifera является ядром генофонда подвида A. m. mellifera, который имеет распространенность по всей территории Пермского края и северной части Республики Башкортостан. В результате исследований мы обнаружили наибольшие резерваты естественного генофонда A. m. mellifera на Урале и в Поволжье, которые содержат около тысячи семей чистопородной темной лесной пчелы.

В статье представлен сравнительный анализ ядерного и митохондриального геномов медоносной пчелы Apis mellifera и плодовой мушки Drosophila melanogaster. Ядерный геном медоносной пчелы имеет размер около 245 миллионов пн, который распределен в 16 хромосом и содержит около 10 тысяч генов. Митохондриальный геном A. mellifera имеет размер около 16 тысяч п. н., который расположен в митохондриях и содержит 35 генов. Ядерный геном плодовой мушки имеет размер около 144 миллионов пн, который дифференцирован в 4-х хромосомах и содержит около 17 тысяч генов. Митохондриальный геном D. melanogaster имеет размер около 19 тысяч п. н., который находится в митохондриях и содержит 37 генов. Несмотря на полное секвенирование ядерных и митохондриальных геномов A. mellifera, функции многих генов и локусов медоносной пчелы до сих пор не раскрыты полностью. Проведенный сравнительный анализ геномов A. mellifera и D. melanogaster с помощью методов биоинформатики позволил выявить отличительные особенности структуры и функции геномов медоносной пчелы. Геном A. mellifera имеет большее сходство с геномом позвоночных, чем с геномом дрозофилы. Геном A. mellifera содержит меньше генов естественного иммунитета, ферментов детоксикации, белков кутикулы и вкусовых рецепторов по сравнению с дрозофилой. Однако, A. mellifera содержит новые гены, связанные с обонятельными рецепторами, переработкой пыльцы и нектара, ядовитыми железами, восковыми железами, кастовой детерминацией и разделением труда, которые отсутствуют у дрозофилы. Вероятно, это связано с экологией пчел и их социальной эволюцией.