| Лучшие диеты на каждый день для похудения | ||||||||||||||
|
|
24.05.2015Формирование здорового образа жизни является цельюДля этого созданы специальные приспособления, позволяющие смачивать гербицидом более высокие сорные растения, не затрагивая культурные. Эта формирование здорового образа жизни является целью процедура значительно упрощается, если в распоряжении растениевода имеются сорта растений, устойчивые к используемому гербициду. С помощью традиционной селекции вывести такие сорта весьма сложно. В частности, не существует сортов сельскохозяйственных растений, толерантных к наиболее широко используемым гербицидам тотального действия: глифосату и глюфозинату. Генетическая инженерия эту проблему решает довольно просто. Достаточно перенести в генетический материал растения нужный ген от устойчивых к гербицидам микроорганизмов. Ученые, изучая механизм действия гербицидов, выяснили, что чаще всего они воздействуют на один какой- либо важный для метаболизма растений фермент, связываясь с ним и таким образом ослабляя его активность. Это приводит к серьезным нарушениям роста и развития обработанных гербицидом растений, и они погибают. Среди бактерий легко можно обнаружить устойчивые генотипы, высевая их на питательную среду, в которую добавляют гербицид. Было показано, что толерантность к гербицидам обусловлена, как правило, мутацией одного определенного гена. Первый из них, получивший название «мутация мишени» (мишень–фермент, на который действует гербицид), связан с изменением последовательности аминокислот в той области молекулы фермента, в которой происходит его связывание с гербицидом. В результате гербицид «не узнает» свою мишень, фермент сохраняет активность, а организм становится толерантным к действию гербицида. Описанный механизм характерен для устойчивости к таким гербицидам, как глифосат (хорошо известный Раундап), сульфонилмочевина, имидозолинон и другие. Второй механизм связан с выработкой у устойчивых организмов ферментов, способных дезактивировать гербицид, например, путем присоединения к нему какого-либо химического радикала (ацетильной группы, нитрата и т.д.). Этот механизм действует у организмов, устойчивых к гербициду глюфозинат аммония (фирменные названия препарата: Либерти, Баста, Финал). Среди всех трансгенных культур гербицидоустойчивые формы составляют подавляющее большинство. Так, в 2003 году в мире под ними было занято 73% площади, засеянной генно- инженерными сортами, или 49,7 млн гектаров. Еще 8% общей площади занимали трансгенные сорта, обладающие устойчивостью к гербицидам в сочетании с устойчивостью к насекомым-вредителям. Во-первых, устойчивость к гербицидам – очень важный для сельскохозяйственной культуры признак, позволяющий существенно снизить издержки производства за счет более эффективного контроля над сорными растениями. Во-вторых, благодаря относительно простому характеру генетического контроля этого признака, хорошей изученности соответствующих генов получать гербицидоустойчивые ГМО намного проще, чем, скажем, устойчивые к засухе или засолению. И наконец, не следует забывать, что первые генно-инженерные исследования в основном финансировались крупнейшими транснациональными компаниями, специализирующимися на производстве выше названных пестицидов. Естественно, они были заинтересованы прежде всего в создании сортов растений, устойчивых к их продукции. Рассмотрим подробнее, что из себя представляют некоторые из частью здорового образа жизни является трансгенных культур, толерантных к гербицидам. Безусловным лидером среди всех трансгенных культур является соя, устойчивая к гербициду глифосату. Появление генетически модифицированных сортов, можно сказать, произвело настоящую революцию в технологии возделывания сои. Дело в том, что культурная соя развивается на ранних этапах вегетации весьма формирование здорового образа жизни является целью медленно. Да и конкурентоспособность взрослых растений тоже невысока. Это означает, что без применения гербицидов получить требуемый урожай такой важнейшей сельскохозяйственной культуры, как соя, практически невозможно. Гербицид глифосат (Раундап) относится к гербицидам тотального действия. Его «мишенью» в растении является фермент 5-энолпиру-вилшикимат-3-фосфат синтаза (EPSPS), который играет важную 19 роль в синтезе ароматических аминокислот (тирозина, фенилаланина и триптофана). Под действием гербицида у неустойчивых к нему растений наблюдаются симптомы азотного голодания (из-за недостатка названных аминокислот – «строительного материала» для синтеза белков), и они погибают в течение двух недель. Заметим, что глифосат относится к гербицидам нового поколения, для которых характерна относительная безопасность для здоровья человека и окружающей среды. Ведь его «мишень» имеется только у растений, грибов и бактерий и отсутствует у животных. Поэтому его токсичность для человека даже ниже, чем у поваренной соли. Кроме того, глифосат относительно быстро (приблизительно формирование здорового образа жизни является целью в течение недели) разрушается после попадания на растения или почву. У некоторых бактерий обнаружены гены, кодирующие EPSPS, которые несут точковую мутацию (очень незначительное изменение в молекуле ДНК). Результатом мутации является замена одной аминокислоты в области фермента, в которой происходит его связывание с гербицидом глифосатом. Поэтому гербицид теряет способность дезактивировать такой мутантный фермент, и бактерия приобретает устойчивость к его действию. Выделено и клонировано несколько генов EPSPS с «мутацией мишени»: аго А от бактерий рода Aerobacter, smI от Salmonella; cp4 от Agrobacterium. В выращиваемых во всем мире трансгенных коммерческих сортах сои встроен именно последний из названных мутантных генов (то есть ген ср4 от почвенной бактерии Agrobacterium tumefaciens CP4). Генетическая конструкция, созданная с помощью технологии рекомбинантных ДНК для переноса этого гена в растения, содержит также промотор CaMV35S от вируса мозаики цветной капусты, терминальную последовательность от гена nos нопалинсинтазы Agrobacterium tumefaciens и небольшую последовательность, кодирующую хлоропластный транзитный пептид (молекула пептида в отличие от белков-полипептидов представляет собой короткую цепочку аминокислот) от петунии, необходимый для доставки мутантного EPSPS к хлоропластам – месту синтеза ароматических аминокислот в клетке. Для переноса этой конструкции в генетический материал сои использован метод «бомбардировки» клеток с помощью «генной пушки». (Да простит меня читатель за обилие специальной научной информации. Однако автор вынужден это делать, чтобы использовать ее ниже в качестве весомого аргумента при рассмотрении небылиц про трансгенную сою, сочиненных так называемыми оппонентами генетической инженерии.) Как видим, задачи здорового образа жизни в полученной трансгенной сое отсутствуют селективные гены устойчивости к антибиотикам, поскольку сам ген устойчивости к глифосату можно использовать в качестве селективного. Около тысячи различных сортов устойчивой к глифосату сои, выращиваемых на разных континентах, получены с помощью традиционной селекции, в которой использовано в качестве источника мутантного EPSPS гена одно-единственное генно- инженерное растение с описанной выше генно-инженерной модификацией. Таким образом, генетически модифицированные сорта сои отличаются от обычных только тем, что у них образуется два типа одного и того же фермента EPSPS. Первый – свой собственный, который может связываться гербицидом, и второй – привнесенный от бактерии, который не связывается с гербицидом. Именно наличие второго типа указанного фермента делает эти сорта устойчивыми к действию глифосата и сохраняет им жизнь после обработки посевов гербицидом. Уже тот факт, что бактериальный EPSPS способен выполнять функции растительного аналога, говорит об наиболее слагаемым здорового образа жизни является их значительном сходстве, в том числе и в смысле безопасности для здоровья человека. Вторым новым элементом является хлоропластный транзитный пептид, который доставляет трансгенный EPSPS к хлоропластам и который представляет собой короткую цепочку аминокислот, быстро разрушающуюся в процессе переваривания пищи. Трансгенные сорта сельскохозяйственных растений, устойчивые к насекомым-вредителям Второй ключевой проблемой растениеводства является повышение эффективности контроля численности насекомых-вредителей (и других паразитов, например клещей) сельскохозяйственных культур. Для этих целей чаще всего используют пестициды – либо химические, либо биологические (препараты, полученные на основе микроорганизмов, вырабатывающих формирование здорового образа жизни является целью токсичные для насекомых вещества). Использование последних предпочтительнее с точки зрения безопасности для здоровья человека и окружающей среды. Однако эффективность химических средств защиты растений остается намного выше, чем биологических. Среди биопестицидов широко используется так называемый Bt-токсин (синонимы: Bt-протеин, кристаллический протеин, дельта-эндотоксин), который получают на микробиологических предприятиях путем культивирования почвенных бактерий – Bacillus thuringiensis. Данные бациллы были описаны в начале прошлого века, в тридцатые годы было установлено, что они способны вырабатывать токсичные для насекомых формирование навыков здорового образа жизни учащихся продукты, обладающие, что очень важно, высокой избирательностью действия. Это означает, что Bt-протеин, выделенный от одного определенного штамма бациллы, способен убивать определенный вид насекомых, например жуков, и не действует на других насекомых, например бабочек, пчел и т.д. Избирательность обусловлена специфическим механизмом токсичности Bt-протеина. Попадая в формирование здорового образа жизни является целью пищеварительный тракт чувствительного к нему насекомого, Bt- протеин претерпевает изменения: под действием определенного протеолитического фермента в щелочной среде (рН 7,5–8,0) от исходной молекулы протеина отделяется небольшая часть (приблизительно равная одной трети молекулы), представляющая собой активную форму этого белка. Только она способна прикрепляться к специфическим рецепторам в средней части пищеварительного тракта насекомого и вызывать лизис (растворение) клеток, который приводит к образованию пор. 20 Насекомое перестает питаться, происходит обезвоживание организма, и в конце концов наступает смерть. У нечувствительных к конкретным препаратам Bt-протеина насекомых описанные процессы не происходят, и Bt-протеин у них просто переваривается. Естественно, Bt-протеин не представляет угрозы для теплокровных животных и человека, поскольку пищеварительный тракт у них устроен иначе, чем у насекомых, и у них другие протеолитические ферменты. Более того, Bt-протеин – весьма нестойкий белок, который легко денатурирует при нагревании, в кислой среде желудка, быстро переваривается желудочным соком (лишь разбавление желудочного сока в тысячу раз позволило построить кривую его деградации во времени: уже через десять минут от него не оставалось и следов). В остром эксперименте на мышах (15 дней скармливания Bt-протеина в дозах до 5 граммов на один килограмм веса) не установлено никаких отклонений в здоровье опытных особей. За почти сорокалетнюю историю использования препаратов на основе Bt-протеина не отмечено ни одного случая аллергий или его токсичности для людей, в том числе сотрудников предприятий, на которых его производят. Начиная с 1960-х годов биопрепараты на основе Bt-протеина весьма широко используются в сельском и лесном хозяйстве для борьбы с насекомыми-вредителями. Их можно купить в хозяйственном магазине для применения на дачном участке (Битоксибациллин, Лепидоцид, Колептерин, Дендролин, Бацитурин и другие). К несомненным достоинствам этих препаратов следует отнести прежде всего полную безопасность для здоровья человека (не токсичны, не вызывают аллергии), а также для окружающей среды (высокая избирательность действия, они легко смываются с листьев, быстро разрушаются под действием ультрафиолетовых лучей, не способны накапливаться в растении и почве). В формирование здорового образа жизни является целью то же время достоинства препарата, обеспечивающие безопасность окружающей среды, являются его существенным недостатком с точки зрения эффективности: препарат способен защитить растение только на очень короткое время. Решение этой проблемы стало возможным благодаря использованию генетической инженерии. Бактериальный ген, ответственный за выработку Bt-протеина, был выделен из ДНК бактерий, клонирован, в некоторых случаях существенно модифицирован вплоть до искусственного синтеза отдельных его активных фрагментов, соединен с необходимыми регуляторными элементами и встроен в различные виды сельскохозяйственных растений. Чаще всего используют такие варианты Bt-генов, как crylA(b) от B.thuringiensis v.kurstaki (для кукурузы), crylA(c) от B.thuringiensis v.kurstaki (для хлопка), сгуША от B.thuringiensis v.Tenebrionis (для картофеля). Особенно высокая эффективность трансгенного Bt-протеина отмечена на кукурузе и хлопке. Дело в том, что вредители этих культур - личинки мотыльков европейского точильщика кукурузы, хлопкового коробочного и розового коробочного червеца – находятся на поверхности растения в течение очень короткого времени. Затем они внедряются в ткани растения и прогрызают там ходы, нанося, таким образом, существенный урон здоровью растений и урожаю. Поскольку у трансгенных сортов Bt-протеин образуется во всех зеленых тканях растения и присутствует там постоянно, то это позволяет растению защищать себя от вредителей на протяжении всего периода вегетации. При этом трансгенный Bt- протеин высокоэффективен в исключительно низких концентрациях. Так, во индивидуальной системы здорового образа жизни всей зеленой массе транстеоретическая модель формирования здорового образа жизни кукурузы в период цветения на площади в 1 гектар содержится всего 8–16 граммов Bt-протеина. В конце сезона эта цифра имеет еще меньшее значение – 0,8 грамма. В зрелом зерне и в силосной массе Bt-протеин отсутствует вообще: его невозможно обнаружить даже с помощью самых чувствительных аналитических методов.В основе здорового образа жизни лежит Система здорового образа жизни в доу Группа здорового образа жизни Английский язык тема здоровый образ жизни Похудение после
|
| ||||||||||||
| g68331vc.beget.tech | ||||||||||||||