Биотехнология: Монография. Волова Т.Г. - 238 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СФУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

237
В настоящее время описаны разнообразные природные катаболические
плазмиды, встречающиеся у различных представителей почвенной мик-
рофлоры (табл. 7.5). Особенно часто они идентифицируются среди рода
Pseudomonas. Информация, которую несут плазмиды, может расширить
круг субстратов хозяина за счет объединения двух метаболических путей,
либо полным кодированием нового пути, либо дополнением существую-
щих метаболических путей. Внутри- и
межплазмидные рекомбинации
приводят к перетасовке генов на плазмидах и возникновению новых мета-
болических путей.
Известны также случаи перераспределения генетического материала
между плазмидами и хромосомой хозяина, приводящие к появлению со-
вершенно новых генов. Пластичность катаболических плазмид обеспечи-
вает перераспределение генетического материала, что может привести к
возникновению в природе нового организма, эффективно деградирующе
-
го новый субстрат.
Таким образом, природные генетические механизмы обмена информа-
ции позволяют получать эффективные штаммы-деструкторы ксенобиоти-
ков. Это тем более важно, так как общепринятые методы работы с реком-
бинантными ДНК, применяемые для клонирования чужеродной ДНК с
небольшим числом генов, имеют существенные ограничения при клони-
ровании метаболических путей деградации ксенобиотиков,
кодируемых
десятками генов. Ограничения также обусловлены недостатком знаний о
механизмах деградации и структуре метаболических путей, а также воз-
можностями риска, связанного с попаданием сконструированных орга-
низмов в среду. Методы генетической инженерии могут быть полезными
для усовершенствования уже существующих деградативных способностей
микробных клеток.
Большинство пестицидов, попадающих в окружающую среду в резуль-
тате
использования их для обработки сельскохозяйственных культур, рас-
щепляются бактериями и грибами. Превращение исходного пестицида в
менее сложное соединение достаточно эффективно происходит под воз-
действием микробных сообществ. Доказана возможность полной минера-
лизации ДДТ в ходе сопряженного метаболизма. Высокая токсичность
ряда пестицидов может утрачиваться уже на первой стадии микробной
трасформации. Это позволяет
разрабатывать относительно простые мик-
робиологические методы для борьбы с ксенобиотиками. Описаны опыты
успешного применения ферментов (гидролаз, эстераз, ациламидаз и фос-
фоэстераз) для проведения первичного гидролиза пестицидов и увеличе-
ния степени их последующей биодеградации. Например, с помощью пара-
тионгидролазы из Pseudomonas sp. можно достаточно эффективно удалять
остаточный паратион из контейнеров с данным пестицидом, а
забуферен-
ные растворы данного фермента применяют для уничтожения разливов
паратиона на почвах. На основе иммобилизованных ферментов возможно

Страницы