Жануарлар биотехнологиясы: көбею әдістері, қолдану салалары және Қазақстандағы дамуы

Тақырыбы: Жануарлар биотехнологиясы

Орындаған: Аязбай Л. Б Тексерген :Бекболсынова Ж. Е

Қазақ Ұлттық Аграрлық Университеті

Технология және биоресурстар

факультеті

Казахский Национальный Аграрный Университет

Факультет технология и

биоресурсы

I. Кіріспе.

Биотехнология

II. Негізгі бөлім.

А) Жануарлар биотехнологиясы

Б) Жануарлар биотехнологиясының пайдалану салалары:

В) Көбейту биотехнологиясының әдістері

III. Қорытынды.

VI. Пайдаланылған әдебиеттер

Биотехнология - тірі ағзалар мен биологиялық үрдістерді өндірісте пайдалану, экономикалық құнды заттарды алу үшін ген және жасуша деңгейінде өзгертілген биологиялық объектілерді құрастыру технологиялары мен пайдалану жөніндегі ғылым және өндіріс саласы.

Жасушалық инженерия

жоғары сатыдағы организмдердің, өсімдіктер мен жануарлардың жеке жасушаларын және ұлпаларын жасанды қоректік орта жағдайында өсіру

Гендік инженерия

генотипі жағынан жақсарған организмдер алу

Экологиялық инженерия

Қоршаған ортаның экологиялық күйін сақтау

Инженерлік энзимология

биотехнологиялық процестерді қарқындандыру қажеттілігіне байланысты пайда болған жаңа ғылыми-техникалық бағыт

Микробиологиялық өнеркәсіп

биологиялық белсенді заттарды өндіру

Биотехнологиялық зерттеулердің объекттері - тірі ағзалардың негізгі топтарының өкілдері. Олар вирустер, бактериялар, өсімдіктер және жануарлар, олардан бөлек жүрген молекулалар, жасушалар және жасушалардың құрамдарындағы заттар. Зерттеген уақытта тірі жүйелердің мүмкіншіліктерін, олардың қорларын қарастырады.

Жануарлар биотехнологиясы дегеніміз - молекулярлы және жасушалы биотехнология әдістерінің көмегімен генотипті реттейтін, резистенттігі жоғары және жоғары өнімді жануарларды алу әдістерді зерттейтін ғылым

Жануарлардың биотехнологиялық қорлары:

Жануарлар биотехнологиясының пайдалану салалары:

Мал шаруашылықта биотехнологиялық қорлар ашу үшін молекулярлы, жасушалы, көбейту биотехнологияларымен қолданады.

Жануарларды көбейту биотехнологиясы - жануарлардың репродуктивтік қорларының генетикалық мүмкіншіліктерін жақсарту мақсатымен қолданылатын әдіс. Көбейту биотехнологиясында зерттеу пәні - жануарлардың репродуктивтік қасиеті ал зерттеу объекті - олар:

жануарлардың ағзаларының гормондары - гипоталамус, гипофиз, гонадалар арқылы зерттелетін;

көбею мүшелерінің құрамы және физиологиясы.

Көбейту биотехнологиясының әдістері:

Химерлық жануарлар алу жолдары З. Макзарен және Н. Доурин жұмыстарында жазылған. Қазіргі кезде ғылымда жасанды гибридизациялаудың келесідей әдістері қолданылады:

Агрегациялық әдіс.

Инекциялық әдіс

Түраралық агрегациялық әдісі

Агрегациялық әдіс. Бұл әдісті 1961-1962 жылдары А. Тарковский (Польша, Краков) және Б. Минц (АҚШ, Филаделфия) екеуі бір кезде ұсынған. Бұл әдісті жүзеге асыру үшін 8-12 бластомералық кезеңдегі әртүрлі генотипті ұрықтарды алады.

Агрегациялық әдіс келесі кезеңдерден тұрады:

А) . 8-12 бластомералық кезеңдегі ұрықтарды ұрғашы-донорлардың жыныс жолдарынан алу. Әртүрлі генотипті ұрықтарды алып, оларды 1 мл М16+БСА ортасымен жуады;

Ә) . Белгілі әдіске сәйкес пеллюцид зонасын алу;

Б) . М16+БСА микротамшыға салып екі ұрықты біріктіреді және 37°С температурада арнайы өсіреді.

Өсіру мерзімі біткен күні ұрықтарды пипетка көмегімен 2-3 рет агрегациядан өтуі үшін бір-біріне жақындатады. Ұрықтар 24-48 сағат бойына агрегациялану үшін (бластоциста жаратылғанға дейін) инкубацияда болады;

В) . Химералық ұрықтарды ұрғашы-реципиенттердің жыныс жолдарына тасымалдап отырғызады.

Аталған әдіс бойынша ұрғашы донор жатырынан 8-бластомер кезеңіне (стадиясына) дейін бөлінген, әр түрге жататын хайуандардың (мысалы, қара және ақ түсті тышқандар) ұрық жасушасы сорылып алынып, олардың агрегациялануына жағдай жасалынып, 16 жасушалы ұрықтың дамуына дейін ұсталады.

2. Инекциялық әдісті 1968 ж. Р. Гарднер ойлап тапқан. Мұнда бластоцит кезеңіндегі эмбриондар пайдаланылады. Алғашында бластоцитті бекітеді, сонан соң өте кішкене микроқондырғыларды пайдалану арқылы донордың ішкі бластоцит жасушасын эмбрион-реципиент бластоцельіне енгізеді. Осындай жолмен өте ерте мерзімдегі эмбриондардың ішкі жасушаларын ендірумен бірге, кешірек мерзімдегі мамандандырылған жасушаларды да егуге болады.

Иньекциялық әдіс келесі кезеңдер арқылы атқарылады:

Түр аралық агрегациялық әдіс

Химерлі хайуандардың жаңа қалыптасқан дернәсілдері (зародыш) тек 1970 жылдары, жай тышқан мен көртышқан жасушаларын қосу жолымен алынған, ал бірінші тірі химерлі ұрпақты 1973 ж. Р. Гарднер мен М. Джонсон деген ғалымдар алған. Осы жұмыстар барысында, агрегациялық әдіс арқылы, ірі қара малдарының химерлі ұрпақтарын алу мүмкін емес екені анықталған. Сондықтан, тек қана бір түрге жататын хайуандар арасында эмбриондарды жемісті тасымалдауға болады деп есептелінді. Мысалы қойдың эмбрионын ешкіге апарып салу олардың сіңісіп кетуіне алып келгенімен, әрдайым тірі ұрпақ туыла бермейді. Өйткені, түр аралық буаздықта кездесетін барлық түсік тастаудың негізгі себебі - планцета қызметінің бұзылуы, яғни ене ағзасының іштегі шарананың бөлетін жаттегілеріне (антигендер) қарсы туындайтын иммунологиялық реакция нәтижесі болып табылады. Бұл сәйкессіздік микрохирургия әдісімен химерлі жануарларды алу арқылы өз шешімін таба алады.

Клондау əдісі. Сомалық жасушаның ядросы осы организм туралы толық генетикалық ақпаратқа ие екендiгi белгiлi, егер бұл ақпаратты iске асыру үшiн барлық жағдайлар жасалса, онда жекелеген тұқымның генетикалық көшiрмелерiнiң (клондарының) шексiз санын алуға болады. Көп сомалық жасушалар ядролары дифференцияланған жіктелген қалыпта болғандықтан, алғашқы кезеңде бұл мəселенi олардың дифференциациясы өтпеген ұрық дамуының белгiлi бiр сатысында эмбрионалдық жасушаларды пайдалана отырып шешкен. Ядроларды толған бластомерлердi ооциттерге көшiру ондай мүмкiндiктi бередi, өйткенi ооциттердiң цитоплазмасы көшiрiлген ядроны қайта бағдарламалап, жаңа эмбрион дамуының бағдарламасын жiберуге қабiлеттi өзiндiк факторларды құрайды.