Ключевое различие между цисгенезом и интрагенезом заключается в том, что в цисгенезе гены вводятся без каких-либо изменений в последовательности ДНК, и гены имеют свои нативные промоторы, интроны и терминаторные последовательности, в то время как в интрагенезе гены могут быть сконструированы с использованием генетические элементы других растений с таким же генофондом, совместимым по половому признаку.
Трансгенез – это генетическая модификация растения-реципиента генами любого нерастительного организма или растения-донора, сексуально несовместимого с растением-реципиентом. Цисгенез и интрагенез представляют собой две концепции, альтернативные трансгенезу. Оба происходят между скрещивающимися видами. Цисгенез относится к генетической модификации растения-реципиента природным геном сексуально совместимого растения. Интрагенез, с другой стороны, позволяет использовать новые комбинации генов, созданные перестройками in vitro функциональных генетических элементов. Однако обе концепции основаны на использовании генов одного и того же вида или близкородственных видов, совместимых по половому признаку. Следовательно, интрагенез и цисгенез идентичны генофонду, доступному для традиционной селекции.
Что такое цисгенезис?
«Cis» означает «в пределах одной и той же скрещивающейся группы». Цисгенез относится к генетической модификации растения нативными или природными генами самого растения или растения, пригодного для скрещивания, или растения, совместимого по половому признаку. Например, ген одного сорта томата переносится на другое растение томата в цисгенезе с использованием молекулярных методов. Следовательно, полезные аллели цис-генов передаются от близкого родственника растению-реципиенту. Цисгенетические растения очень похожи на растения традиционной селекции. Это может ускорить размножение видов с длинным репродуктивным циклом. В отличие от обычных скрещиваний, цисгенез быстрее и эффективнее.
Рисунок 01: Разведение, трансгенез и цисгенез
В цисгенезе ген имеет нативный промотор, интроны и терминатор. В отличие от интрагенеза, цисгенез не изменяет регуляторные элементы гена. В результате цисгенеза растению-реципиенту прививаются новые признаки без использования чужеродных генов. Следовательно, цисгенез является таким же безопасным методом, как и традиционная селекция. Угрозы окружающей среде и здоровью человека нет. Создание сорта картофеля, устойчивого к фитофторозу картофеля, является показательным применением цисгенеза.
Что такое интрагенезис?
Интрагенез - это особый тип генетической модификации, сходный с цисгенезом. Это также происходит между скрещивающимися видами. Однако, в отличие от цисгенеза, интрагенез позволяет изменять регуляторные элементы гена. Новые комбинации для существующей последовательности ДНК создаются во время интрагенеза. Следовательно, первоначальный генетический состав не сохраняется и не сохраняется. Гены конструируют с использованием генетических элементов, таких как промоторы и терминаторы других скрещивающихся растений. Но кодирующая область гена остается неизменной. При модификации регуляторных элементов гена, который вводится в растение-реципиент, интрагенезом возникают серьезные опасения по поводу безопасности окружающей среды и здоровья человека. Более того, мощность нового растения может быть изменена за счет притока генов от диких сородичей.
Каковы сходства между цисгенезом и интрагенезом?
- Цисгенез и интрагенез – два альтернативных метода трансгенного подхода.
- И то, и другое связано с переносом генов между скрещивающимися видами/совместимыми в половом отношении видами.
- Они не связаны с рекомбинацией между несовместимыми в половом отношении организмами.
- Оба не содержат сопротивления связи.
- Существует более высокое общественное признание интрагенных/цисгенных культур по сравнению с трансгенными культурами.
- Эти два процесса также предотвращают наследование уязвимых признаков.
В чем разница между цисгенезом и интрагенезом?
Цисгенезис относится к генетической модификации, при которой нативный ген вводится из растения, пригодного для скрещивания, в растение-реципиент со своим собственным промотором и терминатором. Напротив, интрагенез относится к генетической модификации, при которой ген с комбинированными регуляторными элементами из другого растения, способного скрещиваться, вводится в растение-реципиент. Итак, в этом ключевое различие между цисгенезом и интрагенезом. В цисгенезе интересующий ген имеет свой собственный промотор и терминатор, в то время как в интрагенезе интересующий ген может быть объединен с регуляторными элементами самого вида или кросс-совместимого вида. Следовательно, первоначальный генетический состав сохраняется в цисгенезе, но не в интрагенезе.
Более того, еще одно различие между цисгенезом и интрагенезом заключается в том, что цисгенезис не изменяет силу роста растения-реципиента, в то время как интрагенез может изменить силу роста нового растения.
Ниже в инфографике более подробно представлены различия между цисгенезом и интрагенезом.
Резюме – Цисгенезис против интрагенезиса
Трансгенезис - это перенос генов между любыми видами, несовместимыми в половом отношении. Но цисгенез и интрагенез предполагают исключительное использование генов одного и того же вида или близкородственных видов, совместимых по половому признаку. Ключевое различие между цисгенезом и интрагенезом заключается в том, что интрагенез позволяет использовать новые комбинации генов, созданные путем перестройки функциональных генетических элементов in vitro, в отличие от цисгенеза, когда природные гены переносятся с их собственными регуляторными элементами без каких-либо изменений в последовательности ДНК..
