Микроорганизмы. Новейшие методы селекции

Содержание

Слайд 2

Особенности микроорганизмов как селекционного объекта: - гаплоидный геном бактерий дает возможность

Особенности микроорганизмов как селекционного объекта:
- гаплоидный геном бактерий дает возможность

проявления всех мутаций в первом поколении
Высокая скорость размножения
большое количество потомков

Основные методы селекции микроорганизмов:
Экспериментальный мутагенез
Массовый отбор

Слайд 3

Биотехнология — использование живых организмов и их биологических процессов в производстве

Биотехнология — использование живых организмов и их биологических процессов в производстве

необходимых человеку веществ..
Новейшими методами селекции микроорганизмов, растений и животных являются клеточная, хромосомная и генная инженерия.
Генная инженерия (трансгенез) совокупность методик, основанных на выделении нужного гена из генома одного организма и введении его в геном другого организма.
Слайд 4

Продукты микробиологической промышленности используются в хлебопечении, пивоварении, виноделии, приготовлении многих молочных

Продукты микробиологической промышленности используются в хлебопечении, пивоварении, виноделии, приготовлении многих молочных

продуктов.
С помощью микробиологической промышленности получают антибиотики, аминокислоты, белки, гормоны, различные ферменты, витамины и многое другое.
Микроорганизмы используют для биологической очистки сточных вод, улучшений качеств почвы.
Слайд 5

Рестрикция – это вырезание генов из генома определенного организма. «Вырезании» генов

Рестрикция – это вырезание генов из генома определенного организма. «Вырезании» генов

проводят с помощью специальных «генетических ножниц», ферментов — рестриктаз.
Лигирование –вшивание гена в вектор — плазмиду, с помощью которого ген вводится в бактерию. "Вшивание" осуществляется с помощью другой группы ферментов — лигаз.
Трансформация – введение вектора в клетки бактерий
Скрининг – отбор трансформированных бактерий

Этапы трансгенеза

Слайд 6

Слайд 7

Бактерия Bacillus thuringiensis вырабатывает эндотоксин, разрушающий желудок насекомых и совершенно безвреден

Бактерия Bacillus thuringiensis вырабатывает эндотоксин, разрушающий желудок насекомых и совершенно безвреден

для млекопитающих. Из бактерии выделили этот ген и ввели его в в плазмиду почвенной бактерии Agrobacterium tumefaciens. Этой бактерией были заражены кусочки растительной ткани, выращиваемой на питательной среде.

Генная инженерия

Слайд 8

Через некоторое время плазмиды, несущие ген белка-токсина, внедрились в растительные клетки

Через некоторое время плазмиды, несущие ген белка-токсина, внедрились в растительные клетки

и ген встроился в ДНК растений. Затем из этих кусочков вырастили полноценные растения. Гусеницы насекомых вредителей погибали на этом растении. Описанным путем к настоящему времени получили формы картофеля, томатов, табака, рапса, устойчивые к разнообразным вредителям.

Генная инженерия

Слайд 9

Селекция микроорганизмов Молекулярные биологи передали винограду ген морозоустойчивости от дикорастущего родственника

Селекция микроорганизмов

Молекулярные биологи передали винограду ген морозоустойчивости от дикорастущего родственника капусты

брокколи. Получение морозостойкого сорта заняло всего год (вместо 30 лет). Трансгенные растения выращивают во многих странах мира. На первом месте по размеру площадей под трансгенными растениями находятся США, Аргентина и Китай. Больше всего земли занимают трансгенные соя, кукуруза, хлопок, рапс и картофель.
Слайд 10

Слайд 11

Методы хромосомной инженерии Метод дополненных линий Метод замещенных линий Метод гаплоидов

Методы хромосомной инженерии

Метод дополненных линий

Метод замещенных линий

Метод гаплоидов

Получение полиплоидов

Хромосомная инженерия –

совокупность методик, позволяющих изменять свойства организмов с помощью изменения числа или состава хромосом.
Слайд 12

Методы хромосомной инженерии. Получение полиплоидных растений в результате кратного увеличения хромосом.

Методы хромосомной инженерии.
Получение полиплоидных растений в результате кратного увеличения хромосом.
Метод замещенных

линий основан на замещении одной пары гомологичных хромосом на другую.
Метод дополненных линий основан на введении в генотип растительного организма пары чужих гомологичных хромосом, контролирующих развитие нужных признаков.
Перспективен метод гаплоидов, основанный на выращивании гаплоидных растений с последующим удвоением хромосом.
Слайд 13

Методы клеточной инженерии Использование клеточных культур Получение гибридом Клонирование Слияние эмбрионов,

Методы клеточной инженерии

Использование клеточных культур

Получение гибридом

Клонирование

Слияние эмбрионов, получение химер

Клеточная инженерия –

совокупность методик, связанных с культивированием отдельных клеток в питательных средах, где они образуют клеточные культуры.
Слайд 14

Использование клеточных культур Клетки растений обладают свойством тотипотентности, то есть при

Использование клеточных культур
Клетки растений обладают свойством тотипотентности, то есть при определенных

условиях они способны сформировать полноценное растение.
Слайд 15

Гибридизации клеток, получение гибридом - удаление клеточных оболочек и слияние протопластов

Гибридизации клеток, получение гибридом - удаление клеточных оболочек и слияние протопластов

клеток организмов, относящихся к разным видам.
Перспективно создание гибридом, при котором осуществляется гибридизация лимфоцитов, образующие антитела, с раковыми клетками. В результате гибридомы нарабатывают антитела, как лимфоциты, и «бессмертны», как раковые клетки.

Клеточная инженерия

Слайд 16

Клонирование – совокупность методик, направленных на получение генетических копий биологического объекта. .

Клонирование – совокупность методик, направленных на получение генетических копий биологического объекта.
.