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.