Das Labor für Pflanzenbiotechnologie

Okt 24, 2021
admin

Das Labor für Pflanzenbiotechnologie ist gut ausgestattet und verfügt über umfassendes Fachwissen über die genetische Veränderung von Pflanzen. Das PBL hat an einer breiten Palette von Pflanzenarten gearbeitet und begrüßt Kooperationen und Verträge für alle Pflanzen, ist aber auf monokotyle Transgene (Gräser und Getreide) spezialisiert. Getreidepflanzen ernähren die Welt und liefern weltweit mehr Nahrungsenergie, werden in größeren Mengen auf mehr Fläche und in vielfältigeren Ökosystemen angebaut als jede andere Pflanzenart. In den letzten Jahren war die funktionelle Entwicklung eines Verständnisses auf Genomebene bei Getreidearten, das Gene mit Phänotypen verbindet, Gegenstand intensiver und umfangreicher Analysen. Eine grundlegende, aber oft unterschätzte Technologie zum Verständnis des Pflanzengenoms und zur optimalen Nutzung des Potenzials von Pflanzen ist die Möglichkeit, Transgene zu erzeugen, zu testen und anzubauen. Mit dieser Technologie können wertvolle agronomische genetische Variationen in Nutzpflanzen eingeführt, Gene funktionell mit biologischen Funktionen verknüpft, Stoffwechselwege verändert und eine robuste Resistenz gegen abiotischen und biotischen Stress geschaffen werden. Einige der innovativsten und wichtigsten wissenschaftlichen Entdeckungen und landwirtschaftlichen Errungenschaften wären ohne transgene Technologien nicht möglich gewesen. So haben Transgene beispielsweise die Resistenz von Pflanzen gegen umweltfreundliche Herbizide, die Resistenz von Pflanzen gegen virale und mikrobielle Krankheitserreger und die Stressresistenz von Pflanzen ermöglicht. Die Biofortifikation von Vitamin A und Eisen in Mais und Reis wurde durch transgene Technologien ermöglicht, um nur einige Beispiele zu nennen. Tatsächlich übersteigt die Zahl der Merkmalsgene, die untersucht wurden und sich in transgenen Pflanzen als wirksam erwiesen haben, bei weitem diejenigen, die derzeit kommerziell genutzt werden.

Auf der Ebene der wissenschaftlichen Grundlagenforschung ist die transgene Technologie eine wesentliche Ressource. Die Anwendung der Kochschen Prinzipien macht robuste transgene Fähigkeiten zu einer unerlässlichen Genomik-Technologie. Die Fähigkeit, die Genexpression auszuschalten (knock-out), Expressionsanalysen mit Reportergenen durchzuführen, spezifische Anpassungen der Proteinstruktur und -funktion vorzunehmen und Überexpression und ökotopische Merkmale zu beobachten, sind nur einige Beispiele für die Rolle der Transgenik in der grundlegenden Pflanzenbiologie. Die transgene Pflanzentechnologie wird auch in Zukunft eine wesentliche Rolle in der wissenschaftlichen Forschung und bei der Einführung neuer Gene spielen, die Eigenschaften wie Schädlings-, Stress- und Dürretoleranz sowie eine Vielzahl anderer wichtiger agronomischer Merkmale vermitteln.

Die gentechnische Transformation der wichtigsten Getreidearten wie Mais, Reis, Weizen, Gerste, Sorghum, Hafer und Roggen ist gelungen, doch gibt es nach wie vor große Probleme, die eine breite Nutzung einschränken. Während die Transformation vieler zweikeimblättriger Pflanzen in den Labors weltweit routinemäßig angewandt wird, gilt die Getreidetransformation immer noch als recht schwierig, umständlich und nicht weit verbreitet oder zugänglich. In der Tat gelten Getreidepflanzen als eines der schwierigsten transgenen Systeme. Die PBL lädt zu Kooperationen mit transgenen Getreidearten ein.
Darüber hinaus begrüßt das Labor für Pflanzenbiotechnologie Kooperationen und Verträge, bei denen Techniken zum Einsatz kommen, die in den USA und im Ausland noch als Nicht-GVO-Techniken geprüft werden, bei denen jedoch ein DNA-Transfer als Teil der Entwicklungsverfahren erforderlich sein kann, wie z. B. die Verwendung von Zinkfingernukleasen (ZNF), TALENS und CRISPR als Mutagenese-Agenzien, Cisgenetik, die Entwicklung von GVO als Brückenzwischenprodukte für weite Kreuzungen, die Verwendung von GVO zur Embryonenrettung bei weiten Kreuzungen und der Transfer ganzer Chromosomen. Da diese Techniken im Allgemeinen eine fortgeschrittene Gewebekultur, die Verwendung embryogener Zellkulturen und ihrer Zwischenprodukte erfordern, ist das Fachwissen des PBL für diese Anwendungen gut geeignet.

Zusammenarbeit

Das Labor für Pflanzenbiotechnologie begrüßt die Zusammenarbeit bei der Verwendung von Ansätzen zur genetischen Veränderung (GVO) in der Pflanzenforschung und der Verbesserung von Kulturpflanzen. Das PBL fördert die Zusammenarbeit bei transgenen Projekten, bei denen die Zusammenarbeit mit anderen Laboratorien oder Gruppen zur Erfüllung einer Aufgabe und zur Erreichung gemeinsamer Ziele unter Einsatz der im Labor verfügbaren fortgeschrittenen Techniken für beide Seiten von Vorteil ist. Die PBL ist in der Lage, die erforderliche Anzahl unabhängiger Insertionsereignisse mit geringer Kopienzahl zu erzeugen und molekulare und phänotypische Charakterisierungen durchzuführen, die für jede Studie mit transgenen Pflanzen erforderlich sind. Transgene Protokolle können individuell gestaltet werden. Die PBL verfügt über Kapazitäten für die Agrobacterium-vermittelte Transformation, Mikroprojektilbeschuss, Si-Wisker und, falls erforderlich, Protoplasten-basierte Transformation, jeweils mit einer Vielzahl von selektierbaren Markern. Solche Kooperationen können durch die gemeinsame Nutzung von Ressourcen (Personal, Ausrüstung usw.) und Fachwissen entwickelt werden. Die PBL erwartet, dass sie durch ihre Zusammenarbeit als Teil der Bemühungen anerkannt wird, und zwar durch Mitautorenschaft an Veröffentlichungen mit Peer-Review und/oder Miterfinderschaft an geistigem Eigentum, einschließlich Gebrauchs- und Verfahrenspatenten, Sortenschutzrechten und Züchterrechten, wo dies angebracht ist und den Richtlinien der University of Rhode Island zum geistigen Eigentum unterliegt. Mit anderen Worten, wir beteiligen uns nicht an Kooperationen gegen Bezahlung (siehe Verträge), sondern als aktive und engagierte Forschungsteilnehmer. Die PBL erhält für diese Art von Bemühungen auch keine Zuschüsse von außen oder von Bundesbehörden. Daher werden die Mitarbeiter aufgefordert, wo immer möglich Unterstützung zu leisten, um die Ziele zu erreichen, z. B. durch Gastwissenschaftler, Studenten oder Postdocs, die geschult werden, Material und/oder Mittel für die Einstellung des erforderlichen Personals. Gewächshaus- und Freilandflächen sind verfügbar und Teil der Projektkosten. Einzelheiten zu den Projekten können mit Dr. Albert Kausch, dem Direktor des Laboratoriums für Pflanzenbiotechnologie, besprochen werden.

Verträge

Das Laboratorium für Pflanzenbiotechnologie begrüßt vertragliche Bemühungen, bei denen gentechnische Veränderungen (GVO) in der Pflanzenforschung und Pflanzenverbesserung eingesetzt werden. Im Falle eines Vertrags im Vergleich zu einer Zusammenarbeit wird das PBL transgenes Material mit einer Methode nach Wahl des Kunden herstellen. Die Preise variieren von Fall zu Fall und hängen vom Umfang des Projekts, der Zahl der unabhängigen Ereignisse, der Zahl der Klone, dem Entwicklungsstadium (T0-Pflanzen, T1-Saatgut usw.), der Pflanze oder Sorte von Interesse und den angewandten Techniken ab. Im Falle von Auftragsarbeiten verlangen oder fordern die PBL oder ihre Mitglieder nicht unbedingt eine Mitautorenschaft oder Miterfinderschaft.

Stabile Kosten der Pflanzentransformation*

Pflanzenart/Kultivar Kollaborateur NichtMitarbeiter
Mais
Hi II
T0 Pflänzchen pro Ereignis
Mais
Hi II
Transgenes Saatgut pro Ereignis
Mais
Hi II
Transgener Kallus pro Infektion
Reis
cv Nipponbare
T0 Pflänzchen pro Ereignis
Switchgrass
cvs Alamo, Kanlow
T0 Pflänzchen pro Ereignis
Sorghum
T0 Pflänzchen pro Ereignis
Rasengräser
Creeping bentgrass
T0 Pflänzchen pro Ereignis
Weizen
T0 Pflänzchen pro Ereignis
Tabak
T0 Pflänzchen pro Ereignis

* Vorbehaltlich einer fallweisenEinzelfallprüfungen und der Anzahl der angeforderten Klone pro Ereignis. Die Preisgestaltung hängt auch von den Beiträgen der Mitarbeiter ab (z. B. Gastwissenschaftler, Doktoranden usw.) Der angegebene Preis ist ein Preis pro Veranstaltung. Jedes Ereignis kann auf T1-Saatgut übertragen werden, mit Ausnahme von Switchgrass, das nur auf Setzlinge in Kulturröhren oder PlantCons übertragen wird. Veranstaltungen, die bis zu T0-Saatgut oder früheren Kulturstadien durchgeführt werden, werden zu einem niedrigeren Preis berechnet. Gewächshauskosten sind nicht enthalten. Bitte kontaktieren Sie uns, wenn Sie Fragen zu unseren Preisen haben.

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