Презентация на тему: Новейшие селекционные методы. Генная инженерия. Успехи современной селекции в Казахстане и мире.

Новейшие селекционные методы. Генная инженерия. Успехи современной селекции в Казахстане и мире.

Селекция

История развития генной инженерии Во второй половине 20 века материал для селекции стали готовить искусственно, генерируя мутации специально, воздействуя радиацией и колхицином и выбирая случайно появившиеся положительные признаки. Были разработаны методы генной инженерии – отрасли молекулярной биологии – конструирование вне живого организма новых функционально активных генетических структур (рекомбинантных ДНК) и создание организмов с новыми свойствами.

Биотехнология. Генная инженерия Биотехнология – использование живых организмов и их биологических процессов в производстве необходимых человечеству веществ. Новейшими методами селекции являются генная, хромосомная и клеточная инженерия. Генная инженерия основана на выделении нужного гена из генома одного организма и введении его в геном другого организма.

Селективные среды. Если необходимо, например, получить солеустойчивые растения, то составляется специальная питательная среда для культивирования клеток растений с повышенным содержанием солей (NaCl) и высеиваются на эти среды в чашках Петри тысячи растительных клеток. Большинство таких клеток, не выдерживая высокие концентрации солей, гибнет, но отдельные выживают и из них, как наиболее солеустойчивых, могут регенирировать целые растения. Это один из примеров селекции на клеточном уровне, когда отбору подвергаются не растения, а клетки, из которых потом воспроизводятся растения.

Клеточная инженерия Клеточная инженерия – метод получения новых клеток и тканей на искусственных питательных средах. В основе метода лежит высокая способность клеток к регенерации и из одной клетки вырастает целое растение. Этапы генной инженерии:

Селекция животных Мощное развитие животноводства за последние десятилетия привело к появлению выдающихся пород животных. Трудности развития селекции КРС: В результате многовековой направленной селекции продуктивность КРС (молочная и мясная) находится на верхнем пределе нормы реакции. Селекционная работа не получает достаточного финансирования (из-за малой эффективности). Экстенсивное ведение хозяйства не предусматривает серьезной селекционной работы.

Древние породы КРС Нелоре, или онголе – выведена в Индии 4000 лет назад. С 1868г. разводят в Бразилии. Сегодня 80% поголовья КРС Бразилии (около 100 млн. голов) – нелоре.

Герефорд – самая многочисленная в мире порода мясного скота. Выведена в Англии, в 1846 г.

Голштинская, или голштино-фризская порода – выведена в Голландии в 1 в.н.э. Сегодня – самый популярный молочный скот в мире.

Калмыцкая порода (мясная) – выведена в начале XVII века кочевыми калмыцкими племенами.

Декоративные породы КРС.

Отечественное коневодство

Птицеводство

Схема 4-линейного кросса

Базовые породы кур Яичные линии кур основаны на старинных породах Род-Айланд (красные) и Белый леггорн (белые). Бройлерные линии кур основаны на линиях мясной породы Корниш и мясо-яичной породы Плимутрок.

Созданы трансгенные коровы, в молоке которых содержится человеческий белок лактоферрин, необходимый для питания грудных детей, больных и ослабленных людей. Созданы трансгенные коровы, в молоке которых содержится человеческий белок лактоферрин, необходимый для питания грудных детей, больных и ослабленных людей.

В начале 90-х гг. в Институте биологии гена Российской академии наук созданы овцы с геном химозина из КРС. В начале 90-х гг. в Институте биологии гена Российской академии наук созданы овцы с геном химозина из КРС. В 1999 году началось промышленное производство химозина из молока трансгенных овец в ГПЗ «Трудовой» (Саратовская обл.). Себестоимость в 4-5 раз ниже, чем при получении из сычугов забитых молочных телят.

совместный российско-белорусский проект «БелРосТрансген», работа началась в 2002 году; совместный российско-белорусский проект «БелРосТрансген», работа началась в 2002 году; цель проекта - промышленный выпуск детского питания для грудных детей на основе козьего молока с человеческим лактоферрином;

В 2005 г. фирма «Origen Therapeutics» (Калифорния) в куриных яйцах получила антитела к раку предстательной железы человека. Противораковая активность этих антител оказалась в 10-100 раз большей, чем у антител, полученных другими методами. В 2005 г. фирма «Origen Therapeutics» (Калифорния) в куриных яйцах получила антитела к раку предстательной железы человека. Противораковая активность этих антител оказалась в 10-100 раз большей, чем у антител, полученных другими методами.

В нашей стране были получены свиньи, несущие ген соматотропина (гормона роста). В отличие от мышей, трансгенных по соматотропину, свиньи не выросли вдвое, но зато стали менее жирными и более мясными. В нашей стране были получены свиньи, несущие ген соматотропина (гормона роста). В отличие от мышей, трансгенных по соматотропину, свиньи не выросли вдвое, но зато стали менее жирными и более мясными.

Изменение генома человека Задача изменения генома взрослого человека несколько сложнее, чем выведение новых генноинженерных пород животных, поскольку в данном случае требуется изменить геном многочисленных клеток уже сформировавшегося организма, а не одной лишь яйцеклетки-зародыша. Для этого предлагается использовать вирусные частицы в качестве вектора. Вирусные частицы способны проникать в значительный процент клеток взрослого человека, встраивая в них свою наследственную информацию; возможно контролируемое размножение вирусных частиц в организме.