Биотехнология растений Лекция 2. Клеточная селекция. Клеточная селекция растений презентация
Презентация на тему "Методы селекции"
Скачать эту презентацию
Скачать эту презентацию
№ слайда 1 Описание слайда:Методы селекции презентация по биологии
№ слайда 2 Описание слайда:СелекцияСелекция - наука, занимающаяся выведением новых и улучшением существующих пород животных, сортов растений и штаммов микроорганизмов.Селекцией называют также отрасль сельского хозяйства, занимающуюся выведением новых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур и пород животных.
Теоретическая база селекции – генетика. Итогом селекционного процесса являются сорт, порода, штамм. Сорт растений, порода животных, штамм микроорганизмов – это совокупность организмов, созданных человеком в процессе селекции и имеющих определенные наследственные свойства. Все организмы, составляющие эту совокупность, имеют сходные наследственно закрепленные особенности, однотипную реакцию на условия среды.
№ слайда 4 Описание слайда:Основные задачи селекции:1. Повышение продуктивности сортов растений, пород животных, штаммов микроорганизмов.2. Изучение разнообразия растений, животных и микроорганизмов, являющихся объектами селекционных работ.3. Анализ закономерностей наследственной изменчивости при гибридизации и мутационном процессе.4. Исследование роли среды в развитии признаков и свойств организмов.
Основные задачи селекции:5. Разработка систем искусственного отбора, способствующих усилению и закреплению полезных для человека признаков у организмов с различными типами размножения.6. Создание устойчивых к заболеваниям и климатическим условиям сортов и пород. 7. Получение сортов, пород и штаммов, пригодных для механизированного выращивания, разведения и уборки.
№ слайда 6 Описание слайда:Методы селекции
№ слайда 7Селекция растенийОсновными методами селекции растений являются отбор и гибридизация. Однако методом отбора нельзя получить формы с новыми признаками и свойствами; он позволяет только выделить генотипы, уже имеющиеся в популяции. Для обогащения генофонда создаваемого сорта растений и получения оптимальных комбинаций признаков применяют гибридизацию с последующим отбором. В селекции различают два основных вида искусственного отбора: массовый и индивидуальный.
№ слайда 8 Описание слайда:Для перекрестноопыляемых растений применяют массовый отбор особей с желаемыми свойствами. Эти сорта не являются генетически однородными. Если же желательно получение чистой линии — то есть генетически однородного сорта, то применяют индивидуальный отбор, при котором путем самоопыления получают потомство от одной единственной особи с желательными признаками. Для закрепления полезных наследственных свойств необходимо повысить гомозиготность нового сорта. Иногда для этого применяют самоопыление перекрестноопыляемых растений. При этом могут фенотипически проявиться неблагоприятные воздействия рецессивных генов. В природе у самоопыляемых растений рецессивные мутантные гены быстро переходят в гомозиготное состояние, и такие растения погибают, выбраковываясь естественным отбором.
Гетерозис.Гетерозис – гибридная сила. Потомки от скрещивания чистых линий превосходят по качествам родительские формы. К сожалению, этот эффект бывает сильным только в первом гибридном поколении, а в следующих поколениях постепенно снижается. Основная причина гетерозиса заключается в устранении в гибридах вредного проявления накопившихся рецессивных генов. Другая причина — объединение в гибридах доминантных генов родительских особей и взаимное усиление их эффектов.
№ слайда 10Использование эффекта гетерозиса в создании гибридных форм кукурузы.
№ слайда 11 Описание слайда: № слайда 12 Описание слайда:Селекция животныхСельскохозяйственные животные размножаются только половым путем.Потомство, полученное от одной пары производителей невеликоВ основном, очень редкая смена поколенийЗатруднительно выведение чистых линий, так как животные не способны к самооплодотворению
№ слайда 13Отбор селекционного материала Отбор родительских форм и типы скрещивания животных проводятся с учетом цели, поставленной селекционером. Разводимые животные оцениваются не только по внешним признакам, но и по происхождению и качеству потомства. Поэтому необходимо хорошо знать их родословную. По признакам предков, особенно по материнской линии, можно судить с известной вероятностью о генотипе производителей.
№ слайда 14 Описание слайда:Методы селекции животных
№ слайда 15 Описание слайда:Инбридинг При инбридинге в качестве исходных форм используются братья и сестры или родители и потомство (отец—дочь, мать—сын, двоюродные братья—сестры и т. д.). При этом гомозиготизация по генам, контролирующим изучаемый признак, происходит тем быстрее, чем более близкородственное скрещивание используют при инбридинге. Однако гомозиготизация при инбридинге ведет к ослаблению животных, снижает их устойчивость к воздействию среды, повышает заболеваемость. Во избежание этого необходимо проводить строгий отбор особей, обладающих ценными хозяйственными признаками.
АутбридингВосточно-европейская овчаркаПороду приспособленной для работы в Сибири, но она не выдержала конкуренции с немецкой овчаркой и сейчас уже почти не встречается.Немецкая овчаркаКрепкого пропорционального сложения. Прекрасно дрессируется, используетсяво всех видах служб.Шотландская овчарка (колли)Сильная собака, с очень густой и длинной шерстью. Умная, поддающаяся разнообразной дрессировке. Собака обладает врожденной способностью к пастушьей службе.
№ слайда 17Гетерозис У домашних животных наблюдается явление гетерозиса: при межпородных или межвидовых скрещиваниях у гибридов первого поколения происходит особенно мощное развитие и повышение жизнеспособности. Классическим примером проявления гетерозиса является мул — гибрид кобылы и осла. Это сильное, выносливое животное, которое может использоваться в значительно более трудных условиях, чем родительские формы.
№ слайда 18 Описание слайда: № слайда 19 Описание слайда:Селекция микроорганизмовИскусственный мутагенез – метод селекционной работы с микроорганизмамиМутагены: рентгеновские лучи, яды, радиация…
№ слайда 20Основные направления селекции микроорганизмов
№ слайда 21 Описание слайда:Биотехнология. совокупность естественных и инженерных наук, позволяющая наиболее полно реализовать возможности живых организмов или их производные для создания и модификации продуктов или процессов различного назначения. Впервые термин «биотехнология» применил венгерский инженер Карл Эреки в 1917 году
№ слайда 22 Описание слайда:Клеточная инженерияОснована на культивировании отдельных клеток или тканей на искусственных питательных средах. Такие клеточные культуры используются для синтеза ценных веществ, производство незараженного посадочного материала, получения клеточных гибридов.
Понятие генной инженерии Генетическая инженерия (генная инженерия) — совокупность приёмов, методов и технологий получения рекомбинантных РНК и ДНК, выделения генов из организма (клеток), осуществления манипуляций с генами и введения их в другие организмы.
№ слайда 24 Описание слайда:Основные задачи генной инженерии:1. Получение изолированного гена. 2. Введение гена в вектор для переноса в организм. 3. Перенос вектора с геном в модифицируемый организм. 4. Преобразование клеток организма. 5. Отбор генетически модифицированных организмов (ГМО) и устранение тех, которые не были успешно модифицированы.
РазвитиеВо второй половине ХХ века было сделано несколько важных открытий и изобретений, лежащих в основе генной инженерии. Как известно, в генах содержится информация-инструкция для синтеза в организме молекул РНК и белков, в том числе ферментов. Чтобы заставить клетку синтезировать новые, необычные для неё вещества, надо чтобы в ней синтезировались соответствующие наборы ферментов. А для этого необходимо или целенаправленно изменить находящиеся в ней гены, или ввести в неё новые, ранее отсутствовавшие гены. Изменения генов в живых клетках — это мутации. Они происходят под действием, например, мутагенов — химических ядов или излучений. Но такие изменения нельзя контролировать или направлять. Поэтому учёные сосредоточили усилия на попытках разработать методы введения в клетку новых, совершенно определённых генов, нужных человеку.
Нокаут гена Для изучения функции того или иного гена может быть применен нокаут гена . Так называется техника удаления одного или большего количества генов, что позволяет исследовать последствия подобной мутации. Для нокаута синтезируют такой же ген или его фрагмент, изменённый так, чтобы продукт гена потерял свою функцию. Для получения нокаутных мышей полученную генно-инженерную конструкцию вводят в эмбриональные стволовые клетки, где конструкция подвергается соматической рекомбинации и замещает нормальный ген, а измененные клетки имплантируют в бластоцист суррогатной матери. У плодовой мушки дрозофилы мутации инициируют в большой популяции, в которой затем ищут потомство с нужной мутацией. Сходным способом получают нокаут у растений и микроорганизмов.
№ слайда 28Искусственная экспрессия Логичным дополнением нокаута является искусственная экспресия, то есть добавление в организм гена, которого у него ранее не было. Этот способ генной инженерии также можно использовать для исследования функции генов. В сущности процесс введения дополнительных генов таков же, как и при нокауте, но существующие гены не замещаются и не повреждаются.
ppt4web.ru
Биотехнология растений. Клеточная селекция - презентация, доклад, проект
Обратная связь
Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать её на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:
Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:
Email: [email protected]
Мы в социальных сетях
Социальные сети давно стали неотъемлемой частью нашей жизни. Мы узнаем из них новости, общаемся с друзьями, участвуем в интерактивных клубах по интересам
ВКонтакте >
Что такое Myslide.ru?
Myslide.ru - это сайт презентаций, докладов, проектов в формате PowerPoint. Мы помогаем учителям, школьникам, студентам, преподавателям хранить и обмениваться своими учебными материалами с другими пользователями.
Для правообладателей >
myslide.ru
Биотехнология растений Лекция 2. Клеточная селекция
Описание презентации Биотехнология растений Лекция 2. Клеточная селекция по слайдам
Биотехнология растений
Лекция 2. Клеточная селекция I. Основные принципы и этапы клеточной селекции II. Методы клеточной селекции III. Позитивная (прямая) клеточная селекция IV. Опосредованная клеточная селекция V. Негативная клеточная селекция
Принципы клеточной селекции Исходный эксплант. Мутагенез (радиоционный, химический) Каллусная культура Суспензионная культура Культура протопластов Мутантное растение Генетический анализ ( R 1 , R 2 ) Тестирование нового генотипа. Отбор мутантов Регенерация растения Отбор на уровне клеток Отбор на уровне целых растений. Ретестирование in vitro. . .
Мутагенез in vitro Основные мутагены, используемые в клеточной селекции и некоторые аспекты их применения Химические Физические 1. Этилметансульфонат (ЭМС) 1. γ-излучение. Используется для получения ауксотрофов, мутантов устойчивости к гербицидам и валину 2. N -метил -N- нитро- N -нитрозогуан идин (НГ). Применяется для получения мутантов устойчивости к аналогам аминокислот, к аналогам нуклеиновых кислот ; для получения некоторых ауксотрофов 3. N -этил- N -нитрозомочевина (НЭМ). Используется для получения мутантов устойчивости к хлорату, аналогам аминокислот ; для получения мутантов, дефектных по нитроредуктазе 2. УФ-излучение. Хорошо зарекомендовала себя при получении некоторых ауксотрофов и мутантов устойчивости к валину 3. Рентгеновское излучение. Применяется для получения пигменто-дефектных мутантов
Получение протопластов проросток или лист. Нарезать на фрагменты протопласты Обломки клеточных стенок вакуоль Среда с высоким содержанием цитокининов и низким — ауксиновпобегообразование Пересадка колоний через 2 -3 недели Питательная среда Фильтровальная бумага Колония протопластов Клетки-няньки впаены в среду Среда без цитокининов и низким содержанием ауксинов Пересадка побегов для укоренения через 2 -4 недели Пересадка в почву через 3 недели Растение-регенерант ядро. Клеточная стенка Раствор, содержащий целлюлазу, сахар и соли Плазматическая мембрана цитоплазма Отмывание и центрифугирование
Позитивная клеточная селекция Растение дикого типа Индукция каллусогенеза Отбор на устойчивость к селективному агенту на уровне микрокаллуса Регенерация Селекция устойчивых форм. Биотест с фитофторой
1 а. Устойчивость к селективному агенту на уровне : : Nicotiana tabacum wt MS 0+Km. Трансгенные растения. Устойчивость на уровне растения Устойчивость на клеточном уровне Протопласты картофеля MS 0+нистатин (сублетальная концентрация)Примеры позитивной клеточной селекции
1 б. Устойчивость к полиеновым антибиотикам A. Каллусы табака на среде не содержащей селективный агент; Б. Каллусы табака на среде, содержащей летальную концентрацию нистатина ; B. Каллусы табака на среде содержащей сублетальную концентрацию нистатина.
Устойчивость к аминокислотам и их аналогам Гомосерин Β-аспартилфосфат Аспартат Аспарагиновый β-полуальдегид Изолейцин Метионин. Треонин 2, 3 -дигидропиколинат Лизин DHDPSAKБиосинтез аминокислот, производных аспартата AK — аспартаткиназа ; DHDPS — синтаза дигидропиколиновой кислоты. И нгибирован ие по принципу обрат ной связи
Растение дикого типа Индукция каллусогенеза Отбор на устойчивость к полиеновым антибиотикам на уровне микрокаллуса Регенерация. Опосредованная клеточная селекция Получение растений, устойчивых к насекомым и грибам
Холестерол Фосфотидилэтаноламин Фосфотидилхолин. Кампестерол Ситостерол Стигмастерол. Гидрофильный слой Гидрофобный слой Холестерол Основные стерины Расположение в мембране
Вещества, изменяющие состав стеринов Полиеновый антибиотик Состав : филлипин III смесь 4 х макролидов Связывает стерины с образованием крупных плоских агрегатов между бислоями, что приводит к разрушению мембраны ; комплексфиллипин-стерин локализуется в верхнем билипидном слое и вызывает деформацию мембраны Филлипин OH OH OH O O OH CH 3 OH OHCH 3 OH Нистатин Полиеновый антибиотик Образует комплексы со стеролами в клеточной мембране ; приводит к изменению проницаемости мембраны и возможной гибели клетки O H O O HO O O HCH 3 NH 2 O HO HO HO O HCOOH O CH 3 O HCH 3 Байтан Фунгицид Состав : 25% тридименола 3% фуберидазола Ингибиторцитохром P -450 -зависимой монооксигеназы, которая удаляет С-14α метильную группу в процессе стерольного биосинтеза ; приводит к накоплению С-14α метилстеролов Cl O CH CH C CH 3 OH N N N
Получение растений с измененным содержанием стеринов Процесс регенерации Растение-регенерант (табак) Спектры основных стеролов: 1. Холестерол, 2. Кампестерол, 3. Стигмастерол, 4. Ситостерол, 5. 24 -метилен циклоартенол, 6. Циклоартенол, 7. D 7 -кампестерол, 8. D 7 -ситостерол, D 7 -авенастерол, 10. 24 -этилдиен лофенол. Спектр растения дикого типа Спектр 13 /5 растения
Модель табак- дрозофила Диаграмма фертильности Drosophilla на среде содержащей гомогенат нистатин -устойчивых растений табака Каллус. Растение. К оличество вы ращ енны х им аго
Модель табак- дрозофила Развитие яичников Drosophilla в норме (слева) и при стерольной диете (справа)
Модель картофель — фитофтора Биотест in vitro: 2 -5 растения с различным уровнем чувствительности. Устойчивые к P. infestans растения картофеля линии Rf 18 Биотест in vivo Контроль Устойчивые растения
0 0, 5 1 1, 5 2 2, 5 Pushkinetz-1 Rf 18 plant cholesterolsitosterolcampesterol. Пушкинец-1 Rf 18 Растение Холестерол Ситостерол Кампестерол. Пропорция основных стеролов в листьях исходного сорта Пушкинец-1 и устойчивого к фитофторозу ( Rf 18 ) растения картофеля (количество холестерола принято за 1)
Фенотип “dwarf” растений картофеля, устойчивых к филлипину “ Dwarf” растение картофеля линии Rb 3 (слева) и растение дикого типа (справа) Цветки Rb 3 растения (в середине) и цветки растения дикого типа (по бокам)
Молекулярно-генетические механизмы устойчивости растений к вредителям сельского хозяйства Типы устойчивости : : 1) Видовая устойчивость (иммунитет) – устойчивость к подавляющему числу патогенов 2) Сортоспецифическая устойчивость – не поражаются отдельные сорта (генетипы)
Корончатый галл. Вирус мозаики томата Бактериальная сыпь. Мучнистая роса Fusarium вилт. Антракноз Корневая нематода Крапчатый вилт Разнообразие патогенов
Botrytis cinerea, возбудитель серой гнили , споруляция на винограде
Трансгенный подход Получение устойчивой линии требует несколько поколений бэкроссов Маркерная линия. Клеточная селекция Растение дикого типа Индукция каллусогенеза Регенерация Отбор на устойчивость к селективному агенту (токсин) на уровне микрокаллуса. Методы биотехнологии и получения устойчивых растений
Негативная клеточная селекция
Частота возникновения ауксотрофных клонов у N. plumbaginifolia Доза, * гр Выживаемость, ** % Число (частота) тестируемых клонов ауксотрофов 13 16 19 23 57 23 15 11 3727 3705 2377 4420 0 3(8 • 10 -3 ) * γ-лучи ( 60 Со-пушка, 0, 042 гр / с) ** эффективность высева необлученных протопластов 70%
Соматическая гибридизация
Соматическая гибридизация – способ получения соматических гибридов в результате слияния протопластов разных видов ( ФОРМ).
Техника получения соматических гибридов. • 1. 1. Изоляция протопластов • 2. 2. Слияние протопластв различных форм. • 3. 3. Идентификация и селекция соматических гибридных клеток. • 4. 4. Культивирование гибридных клеток. • 5. 5. Регенерация гибридных растений
• Методы изоляции протопластов из растительных тканей. )) 1. Механический метод 2. Энзиматичекий метод
1. Механический метод Ткани растений. Инвертированный микроскоп Отбор протопластов Плазмолиз Надрезы клеточной стенки Выход протопластов
Идентификация и селекция соматических гибридов • идентификация гибридов основана на различиях между родительскими и гибридными клетками • пигментация • цитоплазматические маркеры (наличие-отсутствие хлоропластов) • использование ауксотрофных мутантов • . физиологические различия родительских клеток
селекция гибридных клеток (( используемые маркеры ) ) • генетическая комплементация • гормонезависимость по гормонам • ауксотрофные мутанты и мутанты по метаболизму • анализ хромосом
h h h M 1 2 • Identification of the somatic hybrids using RAPD analysis
• изучение генов цитоплазматических детерминант • анализ групп сцепления хлоропластов и митохондрий • получение уникальных гибридов с разным сочетанием ядерных генов и генов цитоплазматических детерминант
• Genome composition of the BC 2 hybrid ( AAAAAA E ) • determined by using GISH analysis • 4 х=4 х= (39 potato chromosomes) and (12 S. etuberosum chromosomes ) • BC 2 hybrid derived from the sexual crosses of potato and • interspecific somatic hybrid • Solanum tuberosum (genome A A )) (+)(+) S. etuberosum (genome E E ))
PVY-infected potato plants ( ) and resistant ( ) field growing somatic hybrids Solanum tuberosum (+) Solanum etuberosum
использование соматических гибридов • получение новых межвидовых гибридов – Pomato ( гибрид картофеля и томата )) • получение фертильных диплоидов и полиплоидов от стерильных гаплоидов, триплоидов и анеуплоидов • перенос генов интереса, например, устойчивости от дикорастущих форм к культурным
present5.com
Презентация "Основные методы селекции"
Учитель биологии Ι кв. категории - Котова Ирина Валерьевна, школа № 78 Приволжского района г. Казани
900igr.net
Основными методами селекции растений были и остаются гибридизация и отбор
Различают две основные формы искусственного отбора: отбор массовый и отбор индивидуальный
2. Индивидуальный отбор эффективен для самоопыляемых растений (пшеницы, ячменя, гороха). В этом случае потомство сохраняет признаки родительской формы, является гомозиготным и называется чистой линией.
- Массовый отбор применяют при селекции перекрестноопыляемых растений, таких, как рожь, кукуруза, подсолнечник. С помощью массового отбора сохраняются и улучшаются сортовые качества, но результаты отбора неустойчивы в силу случайного перекрестного опыления.
4. Инбридинг используют как один из этапов повышения урожайности. Для этого производят самоопыление перекрестноопыляемых растений на протяжении 3-5 лет для получения инбредных линий которые затем скрещивают между собой и подбирают такие, которые дают максимальный эффект гетерозиса – жизненной силы, при котором потомство дает максимальную прибавку в урожае.
3. Естественный отбор в селекции играет определяющую роль. На любое растение в течение всей его жизни действует целый комплекс факторов окружающей среды, и оно должно быть устойчивым к вредителям и болезням, приспособлено к определенному температурному и водному режиму.
6. Очень перспективен метод получения полиплоидов, у растений полиплоиды обладают большой массой вегетативных органов, имеют более крупные плоды и семена. Естественные полиплоиды – пшеница, картофель, выведены сорта гречихи, сахарной свеклы, садовая земляника. Виды, у которых кратно умножен один и тот же геном, называются аутополиплоидами.
5. Перекрестное опыление самоопылителей дает возможность сочетать свойства различных сортов.
8. Соматические мутации широко используются в селекции вегетативно размножающихся растений. Многие методы селекции были предложены И.В.Мичуриным. Он указывал на возможность управления доминированием определенных признаков при развитии гибрида.
7. Отдаленная гибридизация – скрещивание растений, относящихся к разным видам. Но отдаленные гибриды обычно стерильны, т.к. у них нарушается мейоз и не образуются гаметы. Однако были получены плодовитые гибриды: пшенично-ржаные, пшенично-пырейные, капустно-редечные и т.д.
10. Экспериментальный мутагенез основан на открытии воздействия соматических мутаций применимо для селекции вегетативно размножающихся растений. С помощью вегетативного размножения сохраняются свойства многих сортов плодово-ягодных культур.
88
Виды, у которых произошло объединение разных геномов в одном организме, а затем их кратное увеличение, называются аллополиплоидами.
Если гибриды выращивать в открытом грунте, на бедных почвах, повышается их морозостойкость.
Различают:
Особенности селекции животных:
1. Внутрипородное разведение: направлено на сохранение и улучшение породы.
Характерно в основном половое размножение, часто поздняя половозрелость, немногочисленное потомство.
4. Использование эффекта гетерозиса . Гетерозисные животные отличаются скороспелостью и повышенной мясной продуктивностью.
2. Межпородное скрещивание используют для создания новой породы.
Основные методы селекции те же – отбор и гибридизация .
3. Испытание по потомству проводят для подбора самцов, у которых не проявляются некоторые качества (молочность и жирномолочность быков, яйценоскость петухов).
Отбор у животных производится по экстерьеру (определенным параметрам внешнего строения), т.к. именно он является критерием породы.
Инбридинг между братьями и сестрами, родителями и детьми для увеличения численности особей с нужными признаками. С жестким отбором!
Отбор у животных производится по
5 . Искусственное осеменение используют для получения потомства от лучших самцов производителей (тем более, что половые клетки можно хранить при температуре жидкого азота любое время).
6 . С помощью гормональной суперовуляции и трансплантации у выдающихся коров можно забирать десятки эмбрионов в год, а затем имплантировать их в других коров.
7 . Отдаленная гибридизация , межвидовое скрещивание (гибриды обычно бесплодны)
осел Х кобылица = мул;
белуга Х стерлядь = бестер.
8 . Полиплодия крайне редко встречается у животных. Интересен факт межвидового скрещивания тутового шелкопряда с последующим удвоением хромосом (Б.Л.Астауров).
Традиционная селекция.
Традиционная селекция микроорганизмов (в основном бактерий и грибов) основана на экспериментальном мутагенезе и отборе наиболее продуктивных штаммов. Но и здесь есть свои особенности. Геном бактерий гаплоидный, любые мутации проявляются уже в первом поколении. В результате искусственного мутагенеза и отбора была повышена продуктивность штамма гриба пенициллина более чем в 1000 раз.
Микроорганизмы используют для биологической очистки сточных вод, улучшения качества почвы.
Продукты микробиологической промышленности используются в хлебопечении
пивоварении
Приготовлении многих молочных продуктов
виноделии
С помощью микробиологической промышленности получают антибиотики
гормоны
различные ферменты
витамины
аминокислоты, белки и многое другое
Биотехнология – использование живых организмов и их биологических процессов в производстве необходимых человеку веществ. Объектами биотехнологии являются бактерии, грибы, клетки растительных и животных тканей.
Новейшими методами селекции микроорганизмов, растений и животных являются клеточная, хромосомная и генная инженерия.
Генная инженерия основана на выделении нужного гена из генома одного организма и введение его в геном другого организма.
Излюбленный объект генных инженеров – кишечная палочка, бактерия живущая в кишечнике человека. Именно с его помощью получают гормон роста – соматотропин , гормон инсулин, белок интерферон.
Очень перспективен метод гаплоидов, основанный на выращивании гаплоидных растений с последующим удвоением хромосом. Например, выращивают из пыльцевых зерен кукурузы гаплоидные растения, содержащие 10 хромосом, затем хромосомы удваивают и получают диплоидные (10 пар хромосом), полностью гомозиготные растения всего за 2-3 года вместо 6-8-летнего инбридинга.
Методы хромосомной инженерии эффективно используются в селекции растений. Одна группа методов основана на введении в генотип растительного организма пары чужих гомологичных хромосом, контролирующих развитие нужных признаков(создают «идеальный сорт»)
Получение полиплоидных растений в результате кратного увеличения хромосом.
Методы клеточной инженерии связаны с культивированием отдельных клеток в питательных средах, где они образуют клеточные культуры. Это позволяет:
1. Нарабатывать биологически активные вещества (например, у женьшеня)
2.Создавать безвирусные сорта картофеля и других растений
3. Возможность неограниченного размножения в культуре.
5. Слияние эмбрионов на ранних стадиях, создание химерных животных (химерное животное овца-коза)
4. Возможно клонирование животных, получение генетических копий от одного организма.
Генная инженерия – введение гена из одного организма в другой
Самостоятельная работа
Проверь себя
- При селекции пшеницы применяют:
- Индивидуальный отбор
- При селекции ржи применяют:
- Массовый отбор
- Самоопыление перекрестноопыляющихся растений называется:
- Под «чистой линией» понимают:
- Потомство от самоопыляющихся растений
- Под гетерозисом понимают:
- Повышенную урожайность и жизнестойкость гибридов между разными линиями
- Перекрестное опыление самоопыляемых растений наиболее эффективно:
- Для сочетания свойств различных сортов
- Самоопыление перекрестноопыляемых растений эффективно:
- Для повышения степени гомозиготности
- Преодолеть бесплодие отдаленных гибридов можно:
- С помощью полиплодии
Породы, сорта, штаммы – искусственно созданные человеком популяции организмов с наследственно закрепленными особенностями: продуктивностью, морфологическими, физиологическими признаками.
Селекция – наука о создании новых и улучшении существующих пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов.
В основе селекции лежат такие методы, как гибридизация и отбор .
Теоретической основой селекции является генетика .
Методы селекции животных :
Внутрипородное разведение
Межпородное скрещивание
Гибридизация
Отбор
Инбридинг
Аутбридинг
Эффект гетерозиса
Испытание по потомству
Искусственное осеменение
Гормональная суперовуляция
Отдаленная гибридизация
Методы селекции растений:
Искусственный отбор,
массовый и индивидуальный
Естественный отбор
Инбридинг, аутбридинг
Перекрестное опыление самоопылителей
Метод получения полиплоидов
Отдаленная гибридизация
Использование соматических мутаций
Экспериментальный мутагенез
Методы селекции микроорганизмов
Клеточная инженерия
Хромосомная инженерия
Генная инженерия
multiurok.ru