Цисгенезис
Цисгенезис — это обозначение продукта для категории генно-инженерных растений. множество классификационных схем. Было предложено [1] которые упорядочивают генетически модифицированные организмы на основе характера внесенных генотипических изменений, а не процесса генной инженерии.
Цисгенезис (этимология: цис = та же сторона; и генезис = происхождение) — это один из терминов для организмов, которые были созданы с использованием процесса, в котором гены искусственно переносятся между организмами, которые в противном случае можно было бы разводить традиционным способом. [2] [3] Гены передаются только между близкородственными организмами. [4] Последовательности нуклеиновой кислоты должны быть выделены и введены с использованием тех же технологий, которые используются для получения трансгенных организмов, что делает цисгенез по своей природе сходным с трансгенезом. Этот термин был впервые введен в 2000 году Хенком Дж. Схоутеном и Хенком Йохемсеном. [5] а в 2004 году — докторскую диссертацию Яна Шаарта из Вагенингенского университета , в которой обсуждается вопрос о том, как сделать клубнику менее восприимчивой к Botrytis cinerea .
В Европе в настоящее время этот процесс регулируется теми же законами, что и трансгенез. В то время как исследователи из Университета Вагенингена в Нидерландах считают, что это следует изменить и регулировать так же, как и растения, выращиваемые традиционным способом , другие ученые, пишущие в журнале Nature Biotechnology , с этим не согласны. [3] В 2012 году Европейское управление по безопасности пищевых продуктов (EFSA) опубликовало отчет с оценкой рисков, связанных с цисгенными и внутригенными растениями. Они сравнили опасности, связанные с растениями, полученными методами цисгенеза и интрагенеза, с растениями, полученными традиционными методами селекции растений или трансгенезом. EFSA пришло к выводу, что «похожие опасности могут быть связаны с цисгенными и традиционными растениями, в то время как новые опасности могут быть связаны с внутригенными и трансгенными растениями». [6]
Цисгенезис был применен для переноса естественных генов устойчивости к разрушительному заболеванию Phytophthora infestans . картофеля [7] и парша ( Venturia inequalis ) на яблоках. [8] [9]
В цисгенезе и трансгенезе используется искусственный перенос генов , который приводит к менее обширным изменениям генома организма, чем мутагенез , который широко использовался до того, как была разработана генная инженерия. [10]
Некоторые люди считают, что цисгенез не должен подвергаться такому строгому нормативному надзору, как генетическая модификация, созданная посредством трансгенеза, поскольку возможно, хотя и непрактично, передавать аллели между близкородственными видами даже путем традиционного скрещивания. Основное биологическое преимущество цисгенеза заключается в том, что он не нарушает благоприятные гетерозиготные состояния, особенно в культурах, размножаемых бесполым путем, таких как картофель, которые не размножаются семенами. Одним из применений цисгенеза является создание устойчивых к фитофторозу растений картофеля путем переноса известных локусов устойчивости диких генотипов в современные высокоурожайные сорта. [11]
Правительство Нидерландов предложило исключить цисгенные растения из Европейского регламента по ГМО ввиду безопасности цисгенных растений по сравнению с растениями классической селекции, а также их вклада в производство продуктов питания длительного пользования. [12]
Соответствующая схема классификации
[ редактировать ]Соответствующая схема классификации, предложенная Кааре Нильсеном: [1]
| Источник генетической модификации | Генетическая изменчивость посредством обычного разведения | Генетическая дистанция | |
|---|---|---|---|
| Внутригенный | Внутри генома | Возможный | Низкий |
| Семейный | Виды одного семейства | Возможный | |
| Линегеник | Виды одной линии | Невозможный | |
| Трансгенный | Неродственные виды | Невозможный | |
| Ксеногенный | Гены, разработанные в лаборатории | Невозможный | Высокий |
Диаграмма
[ редактировать ]
.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Нильсен, К.М. (2003). «Трансгенные организмы - время концептуального разнообразия?». Природная биотехнология . 21 (3): 227–228. дои : 10.1038/nbt0303-227 . ПМИД 12610561 .
- ^ Определения Cisgenesis cisgenesis.com
- ^ Jump up to: а б Шуберт, Д.; Уильямс, Д. (2006). « Цисгеник» как обозначение продукта». Природная биотехнология . 24 (11): 1327–9. дои : 10.1038/nbt1106-1327 . ПМИД 17093469 .
- ^ Маккензи Д. (2 августа 2008 г.). «Как скромный картофель может накормить мир» . Новый учёный (2667): 30–33.
- ^ Йохемсен Х, изд. Тестирование и ограничение: этическая и политическая оценка современной биотехнологии . ISBN 978-9072016324 .
- ^ «Научное мнение по оценке безопасности растений, полученных посредством цисгенеза и интрагенеза» . Журнал EFSA . 10 (2): 2561. 2012. doi : 10.2903/j.efsa.2012.2561 . hdl : 2160/44564 .
- ^ Парк ТД; Влешоуверс VGAA; Якобсен Э; и др. (2009). ) на устойчивость к Phytophthora infestans «Молекулярная селекция картофеля ( Solanum tuberosum L. (Mont.) de Bary : перспективы цисгенеза» . Селекция растений . 128 (2): 109–117. дои : 10.1111/j.1439-0523.2008.01619.x .
- ^ Ванблэр Т., Флаховски Х., Гесслер С., Броггини Г.А. (январь 2014 г.). «Молекулярная характеристика цисгенных линий яблони Гала, несущих ген устойчивости к парше Rvi6» . Растительная биотехнология. Дж . 12 (1): 2–9. дои : 10.1111/pbi.12110 . ПМИД 23998808 .
- ^ Джоши С.Г., Шаарт Дж.Г., Гроенволд Р., Якобсен Э., Схоутен Х.Дж., Кренс Ф.А. (апрель 2011 г.). «Функциональный анализ и профилирование экспрессии HcrVf1 и HcrVf2 для создания устойчивых к парше цисгенных и внутригенных яблок» . Завод Мол. Биол . 75 (6): 579–91. дои : 10.1007/s11103-011-9749-1 . ПМК 3057008 . ПМИД 21293908 .
- ^ Схаутен, Х.; Кренс, Ф.; Якобсен, Э. (2006). «Оправдывают ли цисгенные растения менее строгий надзор?» . Природная биотехнология . 24 (7): 753. doi : 10.1038/nbt0706-753 . ПМИД 16841052 .
- ^ Якобсен, Э.; Схоутен, HJ (2008). «Цисгенезис, новый инструмент традиционной селекции растений, должен быть освобожден от регулирования в отношении генетически модифицированных организмов при поэтапном подходе» . Картофельные исследования . 51 : 75–88. дои : 10.1007/s11540-008-9097-y . Бесплатная версия. Архивировано 23 сентября 2015 г. на Wayback Machine.
- ^ «Письмо комиссару от 18 декабря 2013 г. о новых методах селекции в биотехнологии» [Письмо комиссару от 18 декабря 2013 г. о новых методах селекции в биотехнологии] (на голландском языке). 06 января 2014 г.