Биотехнология и генетическая инженерия
Основная цель и задачи биотехнологии. Генная инженерия и ее методы. Создание новых форм организмов, отсутствующих в природе (химерных молекул, животных). Клеточная и эмбриональная инженерия. Повышение эффективности и ускорение селекционного процесса.
| Рубрика | Биология и естествознание |
| Вид | лекция |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 07.04.2018 |
| Размер файла | 73,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Химера - сборное, составное животное, состоящее из генетически разнородных клеточных популяций, происходящих более чем от одной оплодотворенной яйцеклетки.
С генетической точки зрения химеры - это продукт объединения 2 и более ранних эмбрионов, вследствие чего они обладают сложным комбинированным генотипом.
Химеры - гибридные животные, у потомков происходит расщепление, но отсутствует перекомбинация генов исходных пород или видов, поэтому химеры сохраняют признаки и свойства исходных форм лишь в 1 поколении.
Методы получения химер
Агрегационный метод создания химер
Разработан В. Тарковским (1961) и Б. Минцем (1962) при получении химерных мышей.
Из яйцеводов самок извлекают эмбрионы на 4-5 день после оплодотворения (8-16 бластомеров), обрабатывают ферментом проназой с целью освобождения от прозрачной оболочки и сближают их с помощью стеклянной микроиглы или толчков струн из микропипетки в питательной среде под слоем парафинового масла на обогреваемом столике микроскопа (t0 +370С). Объединенные эмбрионы культивируют в течение 24-48 часов до завершения агрегации.
Инъекционный метод создания химер
Разработан Р. Гарднером (1968).
При этом используют эмбрионы на стадии бластоцисты (7-8 дней). Эмбрион удерживают всасывающей пипеткой, закрепленной на манипуляторе, путем прокалывания прозрачной оболочки делают отверстие 2 стеклянными иглами и растягивают его. В образованную щель вводят третью иглу и с ее помощью щель превращается в отверстие - формы, в которое инъекционной пипеткой впрыскиваются внутренняя клеточная масса эмбриона - донора.
Получение трансгенных животных.
Современные методы селекции с.-х. животных базируются на использовании внутривидовой генетической изменчивости. Как правило виды генетически изолированы друг от друга, т.е. не скрещиваются между собой, т.к. этому препятствуют так называемые механизмы репродуктивной изоляции:
а) презиготические - препятствуют образованию зигот;
б) постзиготические - снижение жизнеспособности и плодовитости животных.
Преодолеть биологические границы видов и использовать межвидовую генетическую изменчивость для создания новых форм животных можно с помощью переноса генов.
Под переносом чужеродных генов понимают пересадку вне организма рекомбинантных молекул ДНК в клетке другого животного, вне зависимости от видовой принадлежности.
Если чужеродный ген интегрировался в геноме другого животного, то такой ген обозначается как трансген, а животные называются трансгенными. Кодируемый трансгеном белок носит название трансгенного продукта. Если животные передают трансгены своим потомкам, то образуются трансгенные линии.
Если произошла интеграция чужеродного гена в клетках высших животных, то они становятся носителями новых наследственных свойств и продуцируют новые для них вещества.
Для переноса генов млекопитающим используют 3 метода:
1) Микроинъекцию рекомбинантной ДНК в пронуклеус зиготы;
2) Использование ретровирусов в качестве векторов;
3) Инъекцию трансформированных эмбриональных стволовых клеток в эмбрион.
Все методы переноса генетической информации млекопитающим охватывают ранние этапы онтогенеза - от оплодотворенной яйцеклетки до формирования бластоцисты, способной инплантироваться в матку реципиента.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
История развития Биотехнологии. Генетическая инженерия как важная составная часть биотехнологии. Осуществление манипуляций с генами и введение их в другие организмы. Основные задачи генной инженерии. Генная инженерия человека. Искусственная экспрессия.
презентация [604,9 K], добавлен 19.04.2011Понятие и сущность биотехнологии, история ее возникновения. Основные направления и методы биотехнологии. Генная и клеточная инженерия. "Три волны" в создании генно-модифицированных растений. Трансгенные животные. Методы иммобилизации ферментов и клеток.
реферат [25,0 K], добавлен 11.01.2013Генная инженерия как метод биотехнологии, который занимается исследованиями по перестройке генотипов. Этапы процесса получения рекомбинантных плазмид. Конструирование клеток нового типа на основе их культивирования, гибридизации и реконструкции.
презентация [819,2 K], добавлен 20.11.2011Генетическая инженерия как конструирование in vitro функционально активных генетических структур. История развития этой науки. Получение генномодифицированных (трансгенных) сортов растений и продуктов питания, животных. Генетическое загрязнение планеты.
реферат [49,4 K], добавлен 15.09.2015Понятие биотехнологии как науки о методах и технологиях производства ценных веществ и продуктов с использованием природных биологических объектов. Традиционная и новая биотехнология, ее перспективные направления развития. Генная и клеточная инженерия.
презентация [547,9 K], добавлен 21.11.2013Генетическая инженерия - инструмент биотехнологии для получения рекомбинантных РНК и ДНК, осуществления манипуляций с генами и белковыми продуктами, введения их в другие организмы. Современное состояние науки о наследственности и хромосомных болезнях.
реферат [23,9 K], добавлен 23.06.2009Биотехнология, её направления: генная инженерия, клонирование. Роль клеточной теории в становлении биотехнологии. Значение биотехнологии для развития селекции, сельского хозяйства, микробиологической промышленности, сохранения генофонда планеты.
презентация [2,7 M], добавлен 02.10.2011Структура современной биотехнологии. Промышленные процессы, выполняемые с помощью ферментации. Генная инженерия: достижения и проблемы. Возможности коррекции генотипа при генетических заболеваниях. Биологическая очистка сточных вод. Трансгенные растения.
реферат [684,9 K], добавлен 09.01.2014Возникновение биотехнологии. Основные направления биотехнологии. Биоэнергетика как раздел биотехнологии. Практические достижения биотехнологии. История генетической инженерии. Цели, методы и ферменты генной инженерии. Достижения генетической инженерии.
реферат [32,4 K], добавлен 23.07.2008Использование генной инженерии как инструмента биотехнологии с целью управления наследственностью живых организмов. Особенности основных методов и достижений генной инженерии в медицине и сельском хозяйстве, связанные с ней опасности и перспективы.
доклад [15,1 K], добавлен 10.05.2011Исследование сущности и предназначения генной инженерии - метода биотехнологии, который занимается исследованиями по перестройке генотипов. Метод получения рекомбинантных, то есть содержащих чужеродный ген, плазмид - кольцевых двухцепочных молекул ДНК.
презентация [264,8 K], добавлен 19.02.2012Виды селекции и ее значение. Методы селекции микроорганизмов и животных. Биотехнология, генетическая и клеточная инженерия. Цели и задачи селекции как науки. Процесс одомашнивания новых видов растений и животных для удовлетворения потребностей человека.
курсовая работа [389,3 K], добавлен 10.09.2010Суть и задачи генной инженерии, история ее развития. Цели создания генетически модифицированных организмов. Химическое загрязнение как следствие ГМО. Получение человеческого инсулина как важнейшее достижение в сфере генно-модифицированных организмов.
реферат [69,1 K], добавлен 18.04.2013Клеточная инженерия как совокупность методов, используемых для конструирования новых клеток, история ее развития. Методы выделения протопластов. Описание способов культивирования протопластов: метод жидких капель и платирования. Соматическая гибридизация.
презентация [661,9 K], добавлен 28.02.2014Изучение биотехнологии - науки об использовании живых организмов, биологических процессов и систем в производстве, включая превращение различных видов сырья в продукты. Клонирование и биотехнология в животноводстве, перспективы генетической инженерии.
реферат [39,2 K], добавлен 04.03.2010Методы культивирования соматических клеток человека и животных на искусственных питательных средах как предпосылка к развитию клеточной инженерии. Этапы соматической гибридизации. Перенос генетического материала. Происхождение трансгенных растений.
реферат [15,8 K], добавлен 23.01.2010Генная инженерия как раздел молекулярной генетики, связанный с целенаправленным созданием новых комбинаций генетического материала. История ее возникновения и развития, этапы генного синтеза. Безопасна ли генная модификация? Примеры ее применения.
реферат [24,4 K], добавлен 23.11.2009Генная инженерия: история возникновения, общая характеристика, преимущества и недостатки. Знакомство с новейшими методами генной инженерии, их использование в медицине. Разработка генной инженерии в области животноводства и птицеводства. Опыты на крысах.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 11.07.2012Понятие и содержание генетики как научного направления, предмет и методы ее исследования, история становления и развития в мире. Теоретические предпосылки формирования генной инженерии, ее специфические признаки и значение, практическое применение.
курсовая работа [37,7 K], добавлен 10.05.2011Основные методы биотехнологии. Размножение организмов с интересующими человека свойствами с помощью метода культуры клеток. Особенности применения методов генной инженерии. Перспективы метода клонирования. Технические трудности применения методов.
презентация [616,1 K], добавлен 04.12.2013
