С.С. Медведев - Физиология растений (PDF) (1134225), страница 75
Текст из файла (страница 75)
Одними из таких интенсивно развивающихся направлений являются 'Х:лето-чная и генная инженерия растений, биология 'Х:лет'Х:и, биоинфор.мати'Х:а.Грандиозные перспектины в ближайшее время ожидают биологию растений . В2000 г.(т. 290,Крис Соммервиль (К.с.2077- 2078)Somerville)и Джеф Дэнглопубликовали статью(J. Dangl) в журнале <<Science>><<Plant Biology in 2010>>, в которой сделанпрогноз возможного развития исследований по биологии растений на текущее десятилетие.Предполагается, что на начальном этапе (в течение2000- 2006гг.) будет созданнеобходимый инструментарий исследований , который будет включать полные наборымутантов с индексированныыи последовательностями, полностью картированные геномы, микрочипы ДНК для выявления экспрессируемых генов, антитела или эпитопные315)маркеры для всех синтезируемых белков.
В этот период запланировано создать попную библиотеку комплементарных ДНК, разработать методы получения направленныхмутаций и сайт- специфичных рекомбинаций, составить полные профили экспрессиимРНК на уровне органа, клетки и субклеточных структур в разных природных условиях, понять пршщипы посттрансляционных модификаций белков, выявить полныеметаболические профили на уровне органа , клетки и субклеточных структур. Инымисловами, выявить основные принцилы функционирования клетки в условиях изменяющихся факторов окружающей среды .Еще более масштабны итоговые цели проекта: будут идентифицированы 'ЦUСрегуляторные последовательности всех генов, а также регуляторные контуры , контролируемые каждым фактором транскрипции; определена биохимическая функция каждого белка; описана трехмерная структура представителей каждого семейства характерных для растений белков; составлены полные белковые профили на уровне органов,клеток и субклеточных структур в различных природных условиях; проведен системный анализ поглощения, транспорта и запасания ионов и метаболитов; описаны белокбелковые, белок-нуклеиновые и другие взаимодействия белков на уровне органа, клеткии субклеточных структур в различных природных условиях; проведен сравнительныйанализ геномных последовательностей различных видов растений; разработаны новыеметоды биоинформатики, визуализации и моделирования, облегчающие доступ ко всейбиологической информации о характерном виртуальном растении.
На основании полученной информации будут созданы искусственные хромосомы растений, что позволитполучать качественно новые организмы, в том числе и среди хозяйственно полезных.. В последнее десятилетие прогресс и получение новых знаний в биологии идет главкультур, что в последнее время становится очень актуальнымным образом за счет эффективного использования методов молекулярной биологии игенетики. Появились новые понятия: транrж:рипто.м и протео.м, т. е . соответственно совокупность всех мРНК и белков, которые определяют функциональную специфичностьклетки ; .метаболо.м - совокупность метаболитов клетки, ткани или органа на определенном этапе онтогенеза в зависимости от условий среды.
Возникла новая наука гено.мu?Ш, которая изучает нуклеотидный состав генома, принцилы функционированtя отдельных генов и их комплексов, эволюцию генома, в том числе и направленную,связанную с конструированием новых генов и организмов. В задачи геномики входитвыявление принцилови механизмов,которые позволяют клеткамв многоклеточноморганизме, имея идентичный набор генов, формировать широкий спектр различныхтканей и органов с узкой структурной и функциональной специализацией.В распоряжении современной науки имеются методы, которые позволяют анализировать состав ДНК со скоростью миллион пар азотистых оснований в неделю.
Ужерасшифрован геном дрожжей, около30 видов бактерий человека,арабидопсиса и риса.Ведутся интенсивные исследования в области протеомики. Последующая задача будетзаключаться в реконструкции клетки. После получения информации об отдельных молекулах , составляющих протеом и метабалом клетки, следущим шагом будет составление целостной структурной и функциональной картины клеточных процессов. В этомслучае обязательно возникнет проблема понимания принцилов управления физиологией клетки и механизмов ее ответных реакций на внешние и внутренние раздражители.В завершение хотелось бы сказать, что новые поколения биологов ожидают грандиозные перспективы.
Очень выразительно эти перспектины были сформулированыгенетиком, молекулярным биологом и математиком· Эриком Ландеромжурнале316<<BIOТЕСНinternational>> {2003,т.290, N 5):{Eric Lander)в<<В биологии происходит однаиз величайших революций, когда-либо происходивших в науке. Это переход от науки,основанной на лабораторных исследованиях, к науке, основанной на использовании информационных баз. Там , где20- 30лет назад биолог в основном опирался на данные,полученные в его лаборатории, сегодня трудно найти человека, чья работа не зависитот большого количества данных, полученных в разных местах .
Всё 20-е столетие можно рассматривать как своего рода прелюдию к этой инфор.маv,ион:ной биологии. Онофактически вручило следующему поколению ученых ключи от самой замечательнойбиблиотеки на нашей планете>>.РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРААвдонин П. В., Тка:ч,уr;, В. А. Рецепторы и внутриклеточный кальций. М.: Наука,1994.
285с.Битюv,кий Н. П. Микроэлементы и растение. СПб.: Изд-во СПбУ,1999. 230с.БолдъLрев А. А. , Котелевv,ев С. В. , Ланио М. И. др. Введение в мембранологию.Изд-во МГУ,1990. 2071·1.:с.Бутенко Р. Г. Экспериментальный морфогенез и дифференциация в культуре клеток растений. 35-е Тимирязевекое чтение. М.: Наука,1975.
51с.Васи.лъев А. Е., Воронин Н. С., Еленевский А. Г. , Серебрякова Т. И. Ботаника. Анатомия и r.юрфология растений. М. : Просвещение,Вахмистров Д. Б. Питание растений.1978. 480с.l\1.: Знание, 1979. 64 с .Вахмистров Д. Б. Пространствеиная организация ионного транспорта в корне. 49-еТимирязевекое чтение . ?>Л. : Наука,1991. 48с.Болотовекий И. Д. Фитохром - регуляторный фоторецептор растений. Минск: Наука и техника,1992. 167с.Гавриленка В. Ф. , Гусев М. В. , Никитина К. А., Хофф.ман П. Избранные главы физиологии растений. М.: Изд-во МГУ,1986.
440с.Га.малей Ю. В. Флоэма листа. Развитие структуры и функций в связи с эволюциейцветковых растений. Л . : Наука,1990. 144с.Га.малей Ю . В. Эндоплазматическая сеть растений. 53-е Тимирязевекое чтение.СПб .: Наука,1994. 80 с.3 . Биохимия1976. 272 с.Га.мбург К.Наука,ауксина и его действие на клетки растеmtй. Новосибирск :Головко Т. К. Дыхание растений (физиологические аспекты). СПб. : Наука,204Гудвин Т. , Мерсер Э. Введение в биохимию растений: В3121999.с.2т. М.: Мир,1986.
392с. ис.Гусе в Н. А . Состояние воды в растении. М . : Наука,1974. 134Гэлстон А ., Де вис Л. , Сэттер Р. Жизнь зеленого растения.Дерфлинг К. Гормоны растений. М. : Мир,1985. 303с.l\I.:Мир,Жолкеви'Ч. В. Н. , Гусев Н. А., Капля А . В. и др. Водный обмен растений.1989. 2561983. 549с.с.l\·I. :Наука,с.Запро.метов М. Н.
Фенольные соединения и их роль в жизни растения . 56-е Тимирязевекое чтение . М. : Наука ,1996. 45с.Иванов В. Б. Клеточные основы роста растений. М.: Наука,Из.май.лов С. Ф. Азотный обмен в растениях . М .: Наука,1974. 2231986. 320 с.с.Илъин В. Б. Элементный химический состав растений. Новосибирск : На.Ука,1291985.с.Кабата-Пендиас А ., Пендиас Х. Ыикроэлементы в почвах и растениях. М.: Мир,1989. 438с.Кефе.ли В.
И. Рост растений . М . : Колос ,1984. 175с.Кефе.ли В. И. , Коф Э. М. , Власов П. В., Кислин Е. Н. Природный ингибитор роста абсцизовая кислота. М .: Наука,1989. 184с.Кларксон Д. Транспорт ионов и структура растительной клетки. М.: Мир,368318с.1978.Кордюм Е. Л., СЪtтни-;;; К. М., Веляевс-;;;ая Н.
А. и др. Современные проблемы космической клеточной фитобиологии . Серия <<Проблемы космической биологию> . Т.J\'1.:Наука,1994. 293Кретови'Ч В. Л. , Евстигнеева3 . Г. ,Каря-;;;ина Т. И. и др. Молекулярные механизмыусвоения азота растениями. М. : Наука,Крутеv,о;;;ая2873 . И.,73.с.1983. 263с.Лонс-;;;ий А. В. Биофизика ме!\Iбран. СПб.: Изд-во СПбУ,1994.с.Кулаева О . Н. Цитокинины , их структура и функция. М .: Наука,1973. 264с.Кулаева О . Н. Гормональная регуляция физиологических процессов у растений науровне синтеза РНК и белка.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
