Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Июня 2013 в 14:25, курс лекций
Биотехнологиядағы ғылыми-зерттеулер мен технологиялық жұмыстарда нысаналар ретінде микроорганизмдер, жануарлар мен өсімдіктердің жасушалары мен ұлпалары пайдаланады. In vitro жағдайында өсетін жасушалар – жаңа жасанды жүйе және оның бірнеше ерекшеліктері бар. Жасушаларды залалсызданған жағдайында, қоректік ортамен қамтамасыз етіп, белгілі физико-химиялық жағдайында, арнайы аспаптарда (биореакторларда, колбаларда, пробиркаларда, мадженттерде, планшеттерде, флакондарда) өсіреді. Өндірістік микроорганизмдердің штамдарын, өсімдік жасушаларын әртүрлі тәртібінде өсіріп олардың өсу қарқындылығын бақылайды.
Электропорация,
яғни клетка мембранасын
Жаруарлар
клеткаларының трансформациясы
Соңғы
жылдары баллистикалық әдіс
3.Белоктардың сапасын жақсарту.
Өсімдіктер
синтездейтін белоктардың
Дәннің қор белоктарының түзіліп жинақталуы күрделі де, дәл реттелетін агрономия және экономика тұрғысынан өте маңызды биосинтетикалық процесс.
Бір
өсімдіктің қор белогының
Одан кейін бұршақтың фазеолин гені темекі клеткаларына тасымалданып, регенерант өсімдіктердің барлық ұлпаларында ол генннің эксперсиясы өткен. Бұршақтың пісіп жетілген тұқымның жарнағында фазеолин үлесіне жалпы белоктың 25-50% келеді.
Жүгерінің зеин деген қор белогының гені Т-ДНҚ –ға тігіліп күнбағыс геномына енгізілген. Ол үшін зеин гендері тігілген Ті плазмидалары бар агробактериалар штаммдарын жұқтырып күнбағыстың сабағында ісікті қоздырған.
Қор белоктарының
гендерін зерттегенде, олардың
мынадай ерекшеліктері
Кез келген
өсімдік белогының амин қышқыл
құрамын жақсарту үшін тек
ауыстырылмайтын амин
Билет №22
1.Гендік
инженерияның мүмкіндіктері
Өсімдіктер
клеткаларына бөтен
Өсімдіктерге
бөтен гендерді тасымалдау
Өсімдіктердің
ауыл шаруашылығында
2.Гербицидтерге төзімді өсімдіктерді жасау.
Жаңа қарқынды технологиялар бойынша ауыл шарруашылығында гербицидтер кеңінен қолданады. Қазіргі кезде бұрын қолданылған экологияға қауіпті, сүтқоректілерге улы гербицидтердің орнына жаңа, қауіпсіз гербицидтер пайдаланады. Бірақ олардың да кемшілігі бар. Олар арам шөптерді жоюмен қатар екпе өсімдіктердің де өсуін біраз тежейді.
Глифосат,
атразиндер, сульфонилмочевина туындылары
сияқты тиімділігі жоғары
Әр түрлі химиялық қосылыстарға, соның ішінде гербицидтерге де, төзімділікті қамтамасыз ететін төрт механизм бар: 1. тасмалдаушы 2. жоюшы 3. реттеуші 4. жанасушы
Транспорттық
төзімділік механизмі
Гербицидтерге төзімділік жалғыз ббір ғана генмен белгіленеді, яғни моногендік болады. Бұл жағдай осы белгіні басқа өсімдікке рекомбинаттық ДНҚ-ны қолданып енгізу жұмысын жеңілдетеді.
Кең
пайдаланатын глифосат
Дәнді
дақылдар егістігінде кеңінен
қолданатын гербицидтерге
3.Патогендер мен зиянкестерге төзімді өсімдіктерді жасау.
Ауыл
шаруашылығы микроб, саңырауқұлақ,
вирустық патогендер тигізетін
зияны орасан зор. Сондықтан
түрлі ауруларға төзімді
Гендік
инженерия тәсілімен
Фитовирусологияда
индукцияланған айқас
Фитопатогендік
саңырауқұлақтар өсімдіктерге
Билет №23
1.Стрестік
жағдайларға өсімдіктердің
Өсімдіктер
қоршаған ортаның көптеген
Өсімдіктердің топырақтың тұздануына, құрғақшылыққа бейімделу кезінде осмопротекторларды синтездейді. Бұл заттар клетка суды сіңіріп ұстауына және де макромолекулалардың бұзылмауына көмектеседі. Осмопротекторлар ретінде қанттар, спирттер, пролин және бетаин белгілі. Бетаин синтезін өсімдіктерде гендік инженерия әдісімен арттыруға болады.
2.Биологиялық молекулалық азотты сіңірудің тиімділігін арттыру.
Азот өсімдіктер үшін ең тапшы элемент. Көптеген, тіпті экономика жағынан дамыған елдердің өзінде, химия өнеркәсібі ауыл шаруашылығының азоттық тыңайтқыштарға деген қажетін қанағаттындыра алмайды. Азоттық тыңайтқыштарды шығару процесі өте қымбат, және де қоршған ортаға теріс әсер етеді. Өсімдіктер топыраққа салған тыңайтқыштың тек 40-50% ғана сіңіріледі, қалғаны суаттарға, жер астындағы суларға еріп түсіп, оларды ластайды. Сондықтан биологиялық азотты сіңіру процесін зерттеу ерекше маңызды мәселе.
Молекулалық
азот инертті газ ретінде
Азотофиксаторлардың арасында ең жақсы зерттелгендер, бұршақ тұқымдас өсімдіктермен симбиоз түзетін ризобия бактериялары. Осы бактерияларда молекулалық азотты сіңіру процесіне 17 ген жауапты екен. Бұл гендерді nif-гендері деп атайды. Барлық nif-гендері бір – бірімен тіркеседі және хромосомада гистидин биосинтезіндегі ферменттердің гендері мен шиким қышқылының сіңіруіне жауапты гендердің аралығынан орын алады.
Молекулалық азотты сіңіре алатын жаңа бактериялар оларға nif-гендерін енгізу арқылы алынған. Мысалы, nif-гендері ішек таяқшалары, сальмонеллаға т.б. микроорганизмдерге тасымалданған.
3.Өсімдіктер
гендік инженериясының
Өсімдіктердің гендік инженериясы саласында бірінші жұмыстар ин витро өсірілетін клеткалармен 1980 жылы жүргізілген. 1983 жылы алдымен күнбағыстың трансгендік каллусы, кейін сол каллустан табиғатта мүлдем болмаған санбин өсімдігі алынды. Санбин (ағ. Күнбағыс пен бұршақ ) деген ол геномында бұршақтың белогы фазеолинді кодтайтын гендерді бар күнбағыс өсімдігі еді.
Гендік инженерия гендерді тасымалдау тәсілі ретінде болашақта екпе өсімдіктердің селекциясының тиімді аспабы бола алады. Қазіргі кезде гендік инженерия алғашқы қадамдарын басып, екпінді дамып келеді.
Гендік
инженерия әдістемелік негізі
жапырақтың мезофилл
Гендік инженерияның жұмысы мынадай кезеңдерден тұрады: 1. басқа организмге көшірілетін құрылымдық генді алу; 2. оны вектордың құрамына енгізу, яғни рекомбинаттық ДНҚ жасау; 3. рекомбинаттық ДНҚ-ын өсімдік клеткасына тасымалдау; 4. өсімдік клеткаларында бөтен ДНҚ-ның эксперссиясын талдау; 5. геномы өзгерген жеке клеткалардан регенерант өсімдігін алу.
1. Фотосинтездің тиімділігін арттыру.
Соңғы
кезде жаңа сорттар мен
Ал
енді өсімдіктердің
С4 -өсімдіктері өздерінің
өсу қарқындылығымен және фотосинтездің
қарқындылығымен сипатталады. Оларда
фототынысалу процесі байқалмайды. Ал
көптеген ауыл шаруашылық өсімдіктері
С3 -өсімдіктері тобына жатады. Оларда
жарықта тынысалу процесі жақсы өтеді.
Фотосинтезбен тыныс алу процестері өзара
тығыз байланысты. Олардың негізінде ең
бір маңызды ферменттің –