marta00005 bmp

niepraktyczna w odniesieniu do dużych obszarów skażonej gleby i wody. Znane są rośliny wodne zdolne do degradacji TNT, jednak pierwotne produkty tej reakcji, min. kancerogenne aminodinitrotolueny (ADNT), są potencjalnie jeszcze bardziej toksyczne od substancji wyjściowej. Sposobem na rozwiązanie tego problemu jest otrzymanie roślin z bakteryjnym genem onr kodującym reduktazę tetranitropentaerytritolową. Rośliny takie uzyskano i stwierdzono, że były one zdolne do kiełkowania i wzrostu w obecności letalnych (dla roślin dzikich) stężeń GTN lub PETN. W kolejnej pracy tego samego zespołu opisano degradację TNT przez rośliny z bakteryjnym genem nitroreduktazy. Rośliny tytoniu skutecznie usuwały TNT, wytwarzając jednocześnie tylko nieznaczne ilości ADNT.

Prowadzone są prace nad otrzymaniem roślin, które wytwarzają przeciwciała specyficzne do określonych zanieczyszczeń Możliwe są tutaj dwie strategie. W pierwszej, zmodyfikowane białko ulega sekrecji przez korzenie i maktywuje toksyczną substancję w glebie. W drugiej, przeciwciała sprzęgane są z błonami komórkowymi, co stymuluje akumulację inaktywowanej substancji w biomasie.

Bioindykatory

Wiele substancji organicznych lub jony metali ciężkich wykazują właściwości genotoksyczne, tzn. takie, które prowadzą do uszkodzenia DNA, wzrostu częstości mutacji lub zmian kancerogennych. Analiza fizykochemiczna skażonych próbek gleby lub wody często nie jest wystarczająco miarodajna ze względu na kompleksowość zanieczyszczeń i synergiczne działanie toksycznych substancji na żywy organizm. Skuteczną alternatywą w tych przypadkach jest użycie bioindykatora, tzn. organizmu wrażliwego na testowane substancje i reagującego w sposób pozwalający na ich ilościowy pomiar.

Badania nad modelową rośliną Arabidopsis zawierającą odpowiednio zmieniony gen reporterowy (GUS) wykazały, że ekspresja tego genu (wykrywana prostym testem hi Stochem i cznym) może być bardzo czułym wskaźnikiem obecności substancji genotoksycznych w próbkach gleby lub wody Użycie tych roślin pozwalało na wiarygodne pomiary niskich stężeń (od 0 do 0,5mg/l) mieszaniny różnych jonów metali ciężkich, 0,00lmg/1 jonów kadmu lub 0,05mgfl jonów arsenu. Podobnie zmodyfikowane rośliny Arabidopsis były użyte również jako bioindykatory promieniowania jonizującego Testowano je na obszarach skażonych po wybuchu elektrowni w Czernobylu Czułość metody pozwalała w tym wypadku określić dawki promieniowania jonizującego w zakresie od 0,1 do 900 Ci/km2. Twórcy obydwu metod podkreślają łatwość wykonywania testów, powtarzalność i wiarygodność otrzymanych pomiarów oraz wyjątkowo niskie (w porównaniu z metodami fizykochemicznymi) koszty.

Modyfikacje genetyczne roślin ozdobnych

Prowadzone są badania mające na celu zmianę kolom kwiatów, modyfikację pokroju i czasu kwitnienia oraz przedłużenie czasu życia roślin ciętych Przykładem komercjalizacji tych prac są produkty firmy Florigene z Australii (www.florigene.co..au).

Podsumowanie

Rozwój biologii molekularnej i opracowanie nowych narzędzi badawczych oferuje możliwość przeprowadzenia precyzyjnych modyfikacji genetycznych i, w konsekwencji, otrzymania organizmów o dokładnie określonych cechach użytkowych. Już obecnie, mimo bardzo krótkiego czasu od powstania tej dziedziny, można potwierdzić wyjątkową przydatność nowych biotechnologii w praktyce. Świadczą o tym pierwsze rezultaty prac oraz wysokość środków (publicznych i prywatnych) przeznaczanych na ten cel w krajach rozwiniętych.

Badania i komercjalizacja wyników wskazują ponadto na dwa bardzo ważne elementy warunkujące rozwój tej dziedziny Pierwszym jest oryginalność i wysoka jakość badań naukowych. Tylko wyniki odkrywające nowe, nieznane wcześniej cechy, procesy lub zastosowania mogą być przedmiotem wniosków patentowych i podstawą do opracowywania technologii. W konsekwencji tylko takie podejście pozwoli w przyszłości czerpać korzyści z komercjalizacji produktów. Drugim elementem jest konieczność bliskiej współpracy specjalistów z różnych dziedzin Jedynie wysiłek interdyscyplinarnych zespołów (m in biologów, lekarzy, hodowców roślin, ekonomistów, prawników) może doprowadzić do uzyskania transgenicznych roślin (produkujących szczepionki, plastik, enzymy przemysłowe czy inne jeszcze nieznane produkty), opracowania technologii i jej wdrożenia

i