Өсімдіктерді генетик. тұрғыдан зерттеудің бірнеше әдісі бар

• 
  моносомдық талдау – әр хромосомның тұқым қуалаудағы және өсімдіктер белгілерінің әр түрлі дамуындағы рөлін анықтау;
  
• 
  экспериментті мутагенез – өсімдіктердің тиімді және құнды мутантты формаларын алу;
  
• 
  будандастыру және будандардың мейоздағы хромосом конъюгация талдаулары – өсімдіктер эволюциясын зерттеу;
  
• 
  алшақ будандастыру және цитогенетика әдістерін бірге пайдалана отырып, хромосомдардың құрылысы мен санының өзгеруіне байланысты түрлі тұқым қуалайтын ауруларды анықтау;
  
• 
  апомиксис – өсімдіктің өзін-өзі ұрықтандыра алмауы.
  

С.Өмірұлы мен М.Қарабаев жүгеріні гентикалық трансформациялау жүргізудің тиімді жүйесін жете зерттеп дайындады. Ол эмбриогендік протопластарға тікелей ДНҚ енгізу арқылы ұрықтана алатын регенеранттарды алуға негізделген. Вектор ретінде pMGPI жэне pN29 плазмидалары пайдаланылған. Оларға қолдан жасалған промотор тігілді. Ол промотор бидайдың а-амилаза генінің қысқартылған промоторынан және ТҚТВ 358-промоторының қос энхансерлік элементінен құрасты-рылған еді. Жүгері клеткаларында тасымалданатын негізгі ген ол В-D-глюкуронидаза ферментінің құрылымдық гені болған. Бүл ферменттерді ыдыратады. Векторлардың құрамында селективтік маркер ретінде неомицинфосфотрансфераза мен фосфотрицин-ацетил-трансфераза гендері болған. Бірінші фермент неомицин тектес антибиотиктердің активтігін тежеген, екіншісі-фосфотрицин гербицидтің активтігін тежеген. Сондықтан, бұл гендер бар клеткалар антибиотик пен гербицид косылған ортада тірі қалған яғни трансформацияланған клеткаларды сұрыптауға мүмкін болған. Эмбриогендік клеткалар суспензиясынан алынған протопластарға ПЭГ көмегімен рекомбинаннттық ДНҚ енгізілген. Трансформаттарды кейін канмицин мен фосфотрицинге төзімділігі аркылы сұрыпталған. Жасушаларды х-glис бояумен өңдегенде, трансфор-мацияланғандары GUS-гені көмегімен сол затты ыдырату нәтижесінде көк түсті болып шыққан. Боялған жасушалар мен колонияларын регенерант өсімдіктер алынған. 11 млн протопластардан 140 трансгендік өсімдіктер алынған. Олар нормалы өсімдіктер болған, басым көпшілігінде морфологиялық өзгерістер немесе дамуында ауытқулары болмаған. Айқас тозаңданудан кейін олардан кұнды ұрықтар алынған. Тасымалданған гендер тұқым қуалаған, келесі буындарда бар және GUS -гені жоқ өсімдіктер болған. Жүгері өсімдіктерінің әр түрлі ұлпаларында GUS-геннің экспрессиясы гистохимиялық әдісімен зерттеледі. Сонда жас жапырақтар, жапырақтағы түтік шоқтардың қоршау жасушалары, эпидермис және мезофилл жасушалары, сабақ түтік шоқтары, тамыр оймақшасы және тамыр түтік шоқтары көк түске боялды. Осы тәсілдерді қолданып жасушалық деңгейде бидайдың тұракты генетикалық трансформантары алынды. Бұл жұмыс астық тұқымдастар жасушалары мен өсімдіктерін генетикалық өзгерту және қайта құрастыру үшін биоинженерия әдістерін қолдануға болатындығын көрсетті.

Генетикалық информацияны өсімдікке енгізу мәселесі негізінде шешілген, ал ары қарай бөтен геннің экспрессиясы, оның реттелуі көптеген ғалымдардың назарында болуда. Ген экспрессиясы жүзеге асу үшін оны өсімдік организміне бейімдеу қажет. Геннің бейімделуі мынау сигналдык элементтреді талап етеді:
Промоторды;

Рибосомамен байланысып трансляцияны бастайтын мРНҚ-ның 5 ұшын кодтайтын бөлігін;

мРНҚ-ның ұшындағы эукариоттық полиаденилдеу сигналды.

Эукариот организміндегі бұл сигналдық элементтер өзгермейді және де әмбебап болғандыктан өсімдік жасушаларында жануар, ашытқы т.б эукариоттардың гендерінің экспрессиясы өте адады. Өсімдік жасуша-ларында бөтен ДНҚ-ның экспрессиясы көптеген факторларға тәуелді атап айтқанда: