Генетическая инженерия

Сентябрь 2, 2022

Главная
Алгебра
Генетическая инженерия

Содержание

4. Клональное микроразмножение массовое бесполое размножение растений в культуре тканей и клеток in vitro , при котором
5. Этапы процесса: 1. Приготовление питательных сред; 2. Получение асептической культуры; 3. Культивирование эксплантов; 4. Укоренение побегов;
6. Питательная среда Для культивирования органов и тканей чаще применяют твердую агаросодержащую среду. Питательная среда включает следующие
7. Исходный материал Для микроразмножения древесных растений используют два вида исходного материала: 1) семена и их отдельные
8. Технология размножения Стерилизация экспланта Помещение экспланта на питательную среду. Пересаживание адвентивных побегов на свежую среду. Отбор
9. Изменчивость организмов Типы изменчивости по Ч. Дарвину Классификация внутривидовой изменчивости по С.М.Мамаеву Закон гомологичных рядов Н.И.Вавилова
10. Изменчивость – процесс возникновения различий между особями одного и разных видов, между предками и потомками, возникшие
11. Типы изменчивости по Ч.Дарвину Коррелятивная изменчивость - взаимосвязь изменения одних признаков с одновременным изменением других. Например,
12. Типы изменчивости по Ч.Дарвину Индивидуальная изменчивость - несхожесть некоторых признаков у отдельных особей. Групповая (или внутривидовая)
13. Закон гомологичных рядов Н.И.Вавилова Генетически близкие виды и роды растений характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с
14. Классификация внутривидовой изменчивости по С.М.Мамаеву индивидуальная - это проявление компромисса между наследственной программой особи и конкретными
15. Классификация внутривидовой изменчивости по С.М.Мамаеву географическая - результат дифференциации вида в пределах ареала в широтном и
16. Ненаследственная изменчивость Изменения в организмах, обусловленные разнообразием условий их существования и вследствие этого разным характером реализации
17. Наследственная изменчивость Для эволюционного процесса имеет значение только наследственная изменчивость, которая, возникнув у отдельной особи, передается
18. Мутационная изменчивость Внезапное и скачкообразное изменение наследственной программы называется мутацией. В зависимости от характера изменений, происходящих
19. Свойства мутаций Мутации: могут происходить у любого организма, на любой стадии его развития, в различных тканях
20. Свойства мутаций Мутации происходят под влиянием как внешних, так и внутренних факторов. Мутации всегда случайны, разнонаправлены
21. Генные мутации Генные мутации - изменения происходят в молекулярной структуре гена. Они вызываются нарушением очередности нуклеотидов
22. Хромосомные мутации Хромосомные мутации обуславливаются перестройками хромосом и нарушением их структуры. Происходят обычно при клеточном делении.
23. Хромосомные мутации Нехватка – теряется концевая часть хромосомы и хромосома укорачивается. Делеция – теряется средняя часть
25. Геномные мутации – это изменения числа хромосом в клетке, возникающие чаще всего в результате нарушений клеточного
26. Комбинационная изменчивость –возникающая в процессе полового размножения Этапы возникновения комбинационной изменчивости: в профазе 1 в результате
27. Особенности комбинационной изменчивости При комбинационной изменчивости происходит новая комбинация генов. Сами гены, их молекулярная структура не
28. Значение в эволюционном процессе Комбинационная изменчивость связана только с новыми комбинациями и рекомбинациями генов, и дает
29. Значение в эволюционном процессе Естественный отбор оценивает качество мутаций. Он сохраняет те формы, которые в результате
30. Методы изучения изменчивости В основу методов изучения генетической изменчивости положено определение степени влияния наследственности и среды
31. Методы изучения изменчивости Исследование изменчивости древесных растений проводятся последовательно в три этапа. На первом этапе дается
32. Методы изучения изменчивости Использование коэффициента вариации С, % при сравнительном изучении изменчивости. Шкала уровней изменчивости признаков
33. Методы изучения изменчивости Математические методы направлены на определение наследственных и ненаследственных факторов в изменчивости среднего уровня
34. где − общая фенотипическая варианса, − наследственная (генотипическая) варианса, характеризующая генетическую изменчивость, − ненаследственная варианса, которая
35. Методы изучения изменчивости Для характеристики доли генетической изменчивости в общей фенотипической пользуются не абсолютной величиной генетической
37. Скачать презентацию

Слайд 2

Слайд 3

Слайд 4

Клональное микроразмножение
массовое бесполое размножение растений в культуре тканей и клеток in

vitro , при котором возникшие формы растений генетически идентичны исходному экземпляру;
значительно ускоряет селекционный процесс, при размножении растений в культуре тканей происходит оздоровление посадочного материала, освобождение его от патогенных микроорганизмов и вирусов;
методом культуры тканей удается размножить растения, которые с трудом или совсем не размножаются вегетативно.

Слайд 5

Этапы процесса:
1. Приготовление питательных сред;
2. Получение асептической культуры;
3. Культивирование эксплантов;
4.

Укоренение побегов;
5. Адаптация клональных растений к почвенным условиям;
6. Длительное хранение клонированных растений.

Слайд 6

Питательная среда
Для культивирования органов и тканей чаще применяют твердую агаросодержащую среду.

Питательная среда включает следующие группы веществ: макро- и микроэлементы, углеводы, витамины, аминокислоты, регуляторы роста гормональной природы.

Слайд 7

Исходный материал
Для микроразмножения древесных растений используют два вида исходного материала:
1)

семена и их отдельные части, а также части проростков;
2) молодые ткани взрослых растений (почки, хвоя, ткани листа, побеги).

Слайд 8

Технология размножения
Стерилизация экспланта
Помещение экспланта на питательную среду.
Пересаживание адвентивных побегов на свежую

среду.
Отбор для укоренения. Подготовленные побеги и сегменты побегов помещают базальным концом в агаровую среду и культивируют на свету в течение 4 недель. Первые корешки появляются через 10 дней.
Пересадка в почву. Для высадки в почву используют те растения, которые достигли определенных размеров (длина корней не менее 10 см, высота 4 см.) В качестве субстрата используют торф и песок в соотношении 2:1

Слайд 9

Изменчивость организмов
Типы изменчивости по Ч. Дарвину
Классификация внутривидовой изменчивости по С.М.Мамаеву
Закон гомологичных

рядов Н.И.Вавилова
Ненаследственная изменчивость
Наследственная изменчивость
Методы изучения изменчивости

Слайд 10

Изменчивость – процесс возникновения различий между особями одного и разных видов,

между предками и потомками, возникшие как под влиянием наследственности так и под действием внешних условий

Типы изменчивости по Ч. Дарвину
соотносительная (коррелятивная) и параллельная,
индивидуальная и групповая,
определенная и неопределенная.

Слайд 11

Типы изменчивости по Ч.Дарвину
Коррелятивная изменчивость - взаимосвязь изменения одних признаков с

одновременным изменением других. Например, форма коры и свойства древесины и т.д. Определяется по коэффициенту корреляции.
Параллельная изменчивость - проявление сходных признаков у различных видов и разновидностей. Примеры у древесных растений: образование плакучих и пирамидальных крон у различных видов тополей, берез, рябины; разновидности бука, лещины, барбариса с фиолетовыми листьями; разновидности с глубоко разрезанными листьями у березы, ольхи, липы и др.

Слайд 12

Типы изменчивости по Ч.Дарвину
Индивидуальная изменчивость - несхожесть некоторых признаков у отдельных

особей.
Групповая (или внутривидовая) изменчивость - изменчивость между внутривидовыми категориями (подвидами, расами, разновидностями и т.д.)
Определенная и неопределенная наследственность по Дарвину рассматривается как наследственная и ненаследственная изменчивости

Слайд 13

Закон гомологичных рядов Н.И.Вавилова
Генетически близкие виды и роды растений характеризуются сходными

рядами наследственной изменчивости с такой параллельностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельной изменчивости форм у других видов и родов. Чем ближе генетически расположены в общей системе роды и виды, тем полнее сходство в рядах их изменчивости.
Целые семейства растений в общем характеризуются определенным циклом изменчивости, проходящей через все роды и виды, составляющие семейство.

Слайд 14

Классификация внутривидовой изменчивости по С.М.Мамаеву
индивидуальная - это проявление компромисса между наследственной

программой особи и конкретными экологическими условиями;
половая - проявляется в существовании в популяции форм, различающихся по полу;
хронологическая (временная) - включает возрастную и сезонную изменчивости;
экологическая - отражает воздействие на растение определенных факторов окружающей внешней среды. Примером экологической изменчивости может служить дуб на солонцах, сосна на болотах и др.

Слайд 15

Классификация внутривидовой изменчивости по С.М.Мамаеву
географическая - результат дифференциации вида в пределах

ареала в широтном и меридианном направлениях. Эта форма проявляется в образовании географических рас или климатипов
гибридогенная - отмечается на границе ареалов различных видов в районах межвидовой спонтанной гибридизации. Например, ель финская представляет собой гибрид елей европейской и сибирской, лиственница Чекановского - гибрид лиственниц сибирской и даурской.
эндогенная - изменчивость органов (листьев, побегов, семян, плодов, цветков и др. ) в пределах особи.

Слайд 16

Ненаследственная изменчивость
Изменения в организмах, обусловленные разнообразием условий их существования и вследствие

этого разным характером реализации генотипов в конкретных фенотипах являются ненаследственными, фенотипическими.
Такая изменчивость является ненаследственной, фенотипической или модификационной, а сами изменения носят название модификаций. по наследству не передаются, так как наследственная программа остается неизменной

Слайд 17

Наследственная изменчивость
Для эволюционного процесса имеет значение только наследственная изменчивость, которая, возникнув

у отдельной особи, передается по наследству
Виды наследственной изменчивости – мутационная и комбинационная

Слайд 18

Мутационная изменчивость
Внезапное и скачкообразное изменение наследственной программы называется мутацией.
В зависимости от

характера изменений, происходящих в хромосомах генотипа, мутации подразделяются на генные, хромосомные и геномные.
Вызывая изменения наследственной программы, а следовательно и белкового синтеза, мутации приводят к изменчивости организмов, которая называется мутационной изменчивостью.

Слайд 19

Свойства мутаций
Мутации:
могут происходить у любого организма,
на любой стадии

его развития,
в различных тканях и клетках,
они возникают внезапно, без всяких переходов,
являются устойчивыми в ряду поколений.

Слайд 20

Свойства мутаций
Мутации происходят под влиянием как внешних, так и внутренних факторов.

Мутации всегда случайны, разнонаправлены и не соответствуют факторам, их вызывавшим.
Для организма они могут быть и полезными и вредными, но чаще всего они вредны, т.к. нарушают генный баланс, слаженность генотипа.
Мутации могут привести к гибели организма, и тогда они называются летальными.

Слайд 21

Генные мутации
Генные мутации - изменения происходят в молекулярной структуре гена. Они

вызываются нарушением очередности нуклеотидов в ДНК вследствие вставок, выпадения или замены отдельных нуклеотидов. В результате происходит изменение считывания наследственной программы с ДНК, что приводит к изменению очередности аминокислот или их состава в полипептидных цепочках белков и к возникновению мутаций.
Генные мутации имеют наибольшее значение в эволюционном процессе и представляют большой интерес для селекции.

Слайд 22

Хромосомные мутации
Хромосомные мутации обуславливаются перестройками хромосом и нарушением их структуры.

Происходят обычно при клеточном делении.
В зависимости от характера возникающих перестроек различают:
нехватки, делеции, дупликации, инверсии и транслокации хромосом.

Слайд 23

Хромосомные мутации
Нехватка – теряется концевая часть хромосомы и хромосома укорачивается.
Делеция –

теряется средняя часть хромосомы.
Дупликация – происходит удвоение какого-либо участка хромосом.
Инверсия – хромосомы разрываются и срастаются вновь другими концами.
Транслокация – взаимный обмен частями негомологичных хромосом.

Слайд 24

Слайд 25

Геномные мутации –
это изменения числа хромосом в клетке, возникающие чаще всего

в результате нарушений клеточного деления. При этом может быть уменьшение или увеличение числа хромосом полными гаплоидными наборами и тогда возникают гаплоиды и полиплоиды, или за счет отдельных хромосом в диплоидном наборе и образуются гетероплоиды.

Слайд 26

Комбинационная изменчивость –возникающая в процессе полового размножения
Этапы возникновения комбинационной изменчивости:

в профазе 1 в результате кроссинговера;
в анофазе 1 при независимом расхождении гомологичных хромосом каждой пары (материнских и отцовских) к различным полюсам клетки;
при оплодотворении может происходить случайное сочетание половых клеток.

Слайд 27

Особенности комбинационной изменчивости
При комбинационной изменчивости происходит новая комбинация генов. Сами

гены, их молекулярная структура не изменяются. Изменяются лишь их сочетания и характер взаимодействия в генотипе

Слайд 28

Значение в эволюционном процессе
Комбинационная изменчивость связана только с новыми комбинациями и

рекомбинациями генов, и дает огромное разнообразие форм.
Генные мутации создают новые наследственные единицы - гены и, тем самым представляет естественному отбору исходный материал. Именно генные мутации вызывают ту самую неопределенную изменчивость, которой Дарвин придавал главное значение в эволюции

Слайд 29

Значение в эволюционном процессе
Естественный отбор оценивает качество мутаций. Он сохраняет те

формы, которые в результате мутаций оказались более приспособленными к данным условиям и уничтожает формы с мутациями, снижающими их приспособленность.

Слайд 30

Методы изучения изменчивости
В основу методов изучения генетической изменчивости положено определение степени

влияния наследственности и среды в проявлении фенотипа.
При изучении внутривидовой изменчивости применяются статистические методы обработки количественных признаков отдельных выборок групп особей, относящихся к разным видам, подвидам или сортам.

Слайд 31

Методы изучения изменчивости
Исследование изменчивости древесных растений проводятся последовательно в три этапа.

На первом этапе дается оценка характера и степени варьирования признаков в пределах организма, т.е. дается характеристика эндогенной изменчивости.
На втором этапе производится оценка различных форм внутривидовой изменчивости - индивидуальная, половая экологическая.
На третьем этапе изучается межпопуляционная изменчивость, к которой относится географическая изменчивость.

Слайд 32

Методы изучения изменчивости
Использование коэффициента вариации С, % при сравнительном изучении изменчивости.

Шкала уровней изменчивости признаков С.А. Мамаева.
Уровень изменчивости:
очень высокий - более 40%;
высокий - 21-40%;
средний - 13-20%;
низкий - 7-12%;
очень низкий - менее 7%.

Слайд 33

Методы изучения изменчивости
Математические методы направлены на определение наследственных и ненаследственных

факторов в изменчивости среднего уровня признака. Для этой цели используется дисперсионный анализ.
При этом определяется суммарное (аддитивное) действие случайных и факториальных варианс на общую вариансу и выражается уравнением:

Слайд 34

где
− общая фенотипическая варианса,
− наследственная (генотипическая) варианса, характеризующая генетическую изменчивость,

− ненаследственная варианса, которая характеризует изменения, вызванные внешними условиями.

Слайд 35

Методы изучения изменчивости
Для характеристики доли генетической изменчивости в общей фенотипической

пользуются не абсолютной величиной генетической вариансы, а относительной, как показателем удельного веса. Этот показатель называется коэффициентом наследуемости Н2.

Генетическая инженерия

Содержание

Клональное микроразмножениемассовое бесполое размножение растений в культуре тканей и клеток in

Этапы процесса: 1. Приготовление питательных сред;2. Получение асептической культуры;3. Культивирование эксплантов;4.

Питательная средаДля культивирования органов и тканей чаще применяют твердую агаросодержащую среду.

Исходный материалДля микроразмножения древесных растений используют два вида исходного материала: 1)

Технология размноженияСтерилизация эксплантаПомещение экспланта на питательную среду.Пересаживание адвентивных побегов на свежую

Изменчивость организмовТипы изменчивости по Ч. ДарвинуКлассификация внутривидовой изменчивости по С.М.МамаевуЗакон гомологичных

Изменчивость – процесс возникновения различий между особями одного и разных видов,

Типы изменчивости по Ч.ДарвинуКоррелятивная изменчивость - взаимосвязь изменения одних признаков с

Типы изменчивости по Ч.ДарвинуИндивидуальная изменчивость - несхожесть некоторых признаков у отдельных

Закон гомологичных рядов Н.И.ВавиловаГенетически близкие виды и роды растений характеризуются сходными

Классификация внутривидовой изменчивости по С.М.Мамаевуиндивидуальная - это проявление компромисса между наследственной

Классификация внутривидовой изменчивости по С.М.Мамаевугеографическая - результат дифференциации вида в пределах

Ненаследственная изменчивостьИзменения в организмах, обусловленные разнообразием условий их существования и вследствие

Наследственная изменчивостьДля эволюционного процесса имеет значение только наследственная изменчивость, которая, возникнув

Мутационная изменчивостьВнезапное и скачкообразное изменение наследственной программы называется мутацией.В зависимости от

Свойства мутаций Мутации: могут происходить у любого организма, на любой стадии

Свойства мутацийМутации происходят под влиянием как внешних, так и внутренних факторов.

Генные мутацииГенные мутации - изменения происходят в молекулярной структуре гена. Они

Хромосомные мутации Хромосомные мутации обуславливаются перестройками хромосом и нарушением их структуры.

Хромосомные мутацииНехватка – теряется концевая часть хромосомы и хромосома укорачивается.Делеция –

Геномные мутации –это изменения числа хромосом в клетке, возникающие чаще всего

Комбинационная изменчивость –возникающая в процессе полового размножения Этапы возникновения комбинационной изменчивости:

Особенности комбинационной изменчивости При комбинационной изменчивости происходит новая комбинация генов. Сами

Значение в эволюционном процессеКомбинационная изменчивость связана только с новыми комбинациями и

Значение в эволюционном процессеЕстественный отбор оценивает качество мутаций. Он сохраняет те

Методы изучения изменчивостиВ основу методов изучения генетической изменчивости положено определение степени

Методы изучения изменчивостиИсследование изменчивости древесных растений проводятся последовательно в три этапа.

Методы изучения изменчивостиИспользование коэффициента вариации С, % при сравнительном изучении изменчивости.

Методы изучения изменчивости Математические методы направлены на определение наследственных и ненаследственных

где− общая фенотипическая варианса,− наследственная (генотипическая) варианса, характеризующая генетическую изменчивость,

Методы изучения изменчивости Для характеристики доли генетической изменчивости в общей фенотипической

Похожие презентации