ИЗУЧЕНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ РЕКОМБИНАНТНЫХ ГЕНОВ В ПРИРОДНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ С ПОМОЩЬЮ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
Широбокова И. М., Брильков А. В.
Институт биофизики СО РАН, 660036 Красноярск
Математическое моделирование
и предсказание поведения коньюгативных плазмид в природных экосистемах
является необходимым для оценки риска, связанного с интродукцией
генетически модифицированных микроорганизмов в окружающую среду.
В работе проведен анализ закономерностей развития простейшего
биотического цикла водной замкнутой экосистемы после интродукции
генетически модифицированных микроорганизмов, содержащих в себе
коньюгативные плазмиды. Модель основана на дифференциальных уравнениях
экспоненциального роста, динамика коньюгативной передачи плазмид
описывается моделью действующих масс и учитывает прямую зависимость
вероятности коньюгативной передачи генов от концентрации доступных
питательных веществ. Получено, что при эвтрофикации водоема на
два порядка возрастает стационарное значение концентрации трансконьюгантов,
при внедрении в систему первичных консументов на порядок возрастает
вероятность коньюгативной передачи. При внедрении хищника второго
рода система приходит к новому стационарному состоянию, при этом
вероятность коньюгативной передачи и концентрации основных трофических
звеньев снижаются.