BIOLOGIA genetyka ujawnianie się cech, rodowody, biotechnologia i bioinżynieria, mutacje


RODOWODY
Analiza  cecha sprzężona z płcią (brak nosicieli męskich), określenie
dominująca (tylko ciemni lub jaśni), recesywna (nosiciele).
Kolor skóry, wysokość ciała  warunkowane przez wiele genów
(cechy wielogenowe  ilościowe). Wykazują zmienność ciągłą
(nie ma dwóch przeciwstawnych kategorii niski-wysoki, wiele
klas fenotypowych pośrednich). Częstość cech wielogenowych
przedstawia wykres rozkładu normalnego.
Odwrotną sytuację, gdzie jeden gen wpływa na wiele często
niepowiązanych fizycznie cech fenotypowych, nazywamy
plejotropizmem (np. brak genu kodującego tyrozynazę w
albinizmie prowadzi do podatności na oparzenia, zmniejszenia
ostrości wzroku).
Klasy fenotypowe to wszystkie możliwe kombinacje cech
recesywnych i dominujących. 2n, gdzie n jest liczbą par
heterozygotycznych w genotypie.
Rozkład normalny, zwany też rozkładem
Gaussa  jeden z najważniejszych
rozkładów prawdopodobieństwa.
Choroby dzielimy na:
1) uwarunkowane genetycznie, np. hemofilia, mukowiscydoza,
2) uwarunkowane czynnikami środowiskowymi, np. grypa,
3) uwarunkowane genetycznie modyfikowane przez środowisko
(np. otyłość  skłonność do tycia, nowotwory  czynniki
mutagenne zwiększające możliwość ujawnienia się wadliwych
genów).
BIOTECHNOLOGIA polega na wykorzystywaniu przez człowieka
naturalnych zdolności organizmów do wytwarzania produktów
użytecznych z jego punktu widzenia.
fermentacja przy użyciu drożdży w celu uzyskiwania alkoholi, mleka i jego
przetworów
1) BIAAA  przemysł (otrzymywanie antybiotyków, produktów mlecznych,
alkoholi, enzymów do proszków do prania, obróbka bawełny, ochr. środ.),
2) ZIELONA  rolnictwo (transgeniczne rośliny i zwierzęta),
3) CZERWONA  medycyna (leki, terapia genowa, wykorzystanie komórek
macierzystych).
1970  odkrycie enzymów restrykcyjnych, podstawowego narzędzia
biotechnologii  początki inżynierii genetycznej
Narzędzia wykorzystywane w biotechnologii:
" Enzymy restrykcyjne  enzymy rozpoznające i przecinające
dwuniciową cząsteczkę DNA w obrębie ściśle określonej
sekwencji nukleotydów. Lepkie końce nukleotydów 
jednoniciowe, tępe  dwu. Pozwalają pociąć fragmenty DNA.
" Wektory  nośniki (cząsteczki DNA) służące do wprowadzania
fragmentów obcego DNA do komórek.
" Elektroforezy DNA  w żelu cząstki DNA poruszają się w stałym
polu magnetycznym z szybkością zależną od ich wielkości,
można tak określić ich długość.
ORGANIZM TRANSGENICZNY  wprowadzono w niego w sposób
trwały cząsteczki obcego DNA, zawierające określone geny 
TRANSGENY. TRANSGENY łączą się z materiałem genetycznym
komórki, do której zostały wprowadzone. Przekazywane potomnym
podczas podziałów.
Tworzenie transgenicznych bakterii  cele badawcze (tworzenie bibliotek
genów), praktyczne (wytwarzanie białek wykorzystywanych jako leki, np.
insulina, hormon wzrostu).
Transgeniczne rośliny  bakteria agrobacterium tumefaciens.
1) wklejenie określonych genów we fragmenty DNA które bakterie te
mają zwyczaj wprowadzać do atakowanej rośliny,
2) zakażenie roślin,
3) z zablizniającej się tkanki (kalusowej) uzyskuje się nowe rośliny.
Najczęściej są to: soja, bawełna, kukurydza.
Transgeniczne zwierzęta  myszy służące do badań funkcji poszczególnych
genów. Produkcja białek, organy od świni. Trzeba wprowadzać do zarodka 
trudne.
NOWE CECHY ROŚLIN TRANSGENICZNYCH KORZYŚCI
- zmiana składu chemicznego - zdrowsze odżywianie się
rośliny, np. wzbogacenie o zdrowsze konsumentów
odmiany tłuszczów - uzupełnienie niedoborów
- zmiana składu cukrów lub białek składników
- zwiększenie ilości witamin
- produkowanie przez roślinę - uzyskanie jadalnej szczepionki
antygenu wirusa lub bakterii
- odporność na herbicydy (środki - zwiększenie plonów
przeciw chwastom) - zmniejszenie ilości stosowanych
herbicydów
- odporność na zjedzenie przez - zwiększenie plonów
owady - ograniczenie lub rezygnacja ze
stosowania chemicznych
insekcytydów
- odporność na wirusy - zwiększenie plonów
- większe bezpieczeństwo upraw
- opóznienie dojrzewania owoców - możliwość dłuższego
transportowania i przechowywania
owoców
- zmiana wyglądu roślin ozdobnych - uzyskanie nowych, atrakcyjnych
odmian roślin
METODA RELP  polimorfizm długości fragmentów
restrykcyjnych
pozwala na rozróżnienie odcinków DNA różniących się
pojedynczymi nukleotydami
przed mutacją  enzym EcoRl nie przecina cząstki
po  przecina
Odpowiednio dobrany enzym restrykcyjny rozpoznaje i rozcina
tylko jedną z dwóch sekwencji zasad, dając cząsteczki DNA różnej
długości (elektroforeza).
Wykorzystywana do wykrywania zmutowanego genu choroby lub
nowotworu.
METODA PCR  polimerazowa reakcja łańcuchowa
umożliwia zwielokrotnienie w tysiącach kopii fragmentu DNA
Wykorzystywana do wykrywania wirusów, identyfikacji
przestępców, ustalania pokrewieństwa.
Terapia genowa  wprowadzenie zdrowego genu w miejsce chorego.
Klonowanie  tworzenie organizmów jednakowych pod względem
genetycznym.
1996  Dolly (Ian Wilmuth)
ukorzenienie roślinki
Komórka macierzysta  niezróżnicowana z której uzyskuje się komórki
różnych tkanek.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Biologiczne podstawy zachowania sie człowieka
biologia genetyka
podstawy genetyki zachowania się człowieka pdf
WSF biologia i genetyka
biologia sprawdzian biotechnologia i inzynieria genetyczna nowa era
07 Zastosowania genetycznych systemów uczących się
Wykład 7 stacj Genetyka Z BIOTECHNOLOGIĄ
Wyklad 11 stacj Genetyka i biotechnologie lesne
06 Wprowadzenie do genetycznych systemów uczących się
genetya cech ilościowych

więcej podobnych podstron