Сомалық будандастырудың принциптері жайлы ақпарат


1. Сомалық будандастыру
2. Сомалық будандастырудың принциптері
3. Сомалық будандастыуды практикада пайдалану
Бірінші рет будан клеткалары 1960-шы жылдары клеткаларды іп УІІГО өсіру әдісі жетілдірілгенде жануар клеткаларынан алынған. Өсімдіктерде бүл мүмкіншілік кешірек, протопластарды бөліп алу және оларды косу әдістері жете зерттелгенде жүзеге асты.
Жануар сомалык клеткаларын будандастыру әдісі биология мен медицинаның теориялык мәселелерін шешуге пайдаланылады. Будан клеткалар биотехнологияда кеңінен колданылады, мысалы, гибридомаларды пайдаланып моноклондык антиденелерді алу үшін. Гибридома деген ол антидене түзетін клетканын (В-лимфоциттің) ісік клеткамен косылған будан клеткасы. «Ома» деген жұрнак, ісік клеткасы үғымды білдіреді, яғни гибридома ісік клеткасымен баска клетканы будандастыру аркылы алынған будан клетка. Неліктен гибридома жасау үшін ісік клеткалары колданылады? Себебі ісік клеткалары тез және үздіксіз бөлінеді. Пайдалы зат түзетін баска клеткаларды (мысалы лимфоциттер) ісік клеткасымен будандастырғанда алынған гибридомаларды биотехнологиялык әдістермен ферментерларда өсіріп, кажетті пайдалы заттарды мол өндіруге болады. Ісік клеткаларынын күрамына енгізілген лимфоциттер организмнен тыс шексіз уакыт өсіп, антиденелерді түзеп, оларды коректік ортаға мол мөлшерде шығарып жатады. Кейін осы антиденелерді бөліп алып, тазалап, медицинада пайдаланады.
Өсімдіктердің сомалык клеткаларынын протопластары күйылысып, будан клетка күрылады, ал одан тотипотенттік касиетке сүйене регенерация аркылы будан организм шығады. Сондыктан бүл әдіс будан өсімдіктін кұрамында нендей касиеттердін пайда болатынын білу үшін генетикалык талдау жасауға ынғайлы. Сомалык клеткаларын будандастыру аркылы өсімдіктерді генетика жағынан жаксартуға болады.
Көне заманнан бастап мәдени өсімдіктердін селекциясы жыныстык будандастыруға және соның нәтижесінде шыккан алуан генотиптерді сүрыптап, олардың арасынан ен күндыларын таңдап алуға негізделген. Бірак жыныстык будандастыру генетикалыкжағынан өте катан шектелген будандастыру жүйесі.
1.Уәлиханова Г.Ж. Өсімдік биотехнологиясы: Оқулық / Г.Ж. Уәлиханова.- Алматы: Қазақ университеті, 2001.- 350 б.

2.Тұрашева С.Қ. Клеткалық биотехнология: Оқулық / С.Қ. Тұрашева; ҚР білім және ғылым м-гі.- Алматы: Дәуір, 2011.- 260 б.

3. Ауыл шаруашылық биотехнологиясы: оқулық / Х.Ә.Аубакиров, А.А.Сұлтанов, Е.М.Сүлеймен, А.Ә.Тлепов.- Алматы: Экономика, 2013.- 489б.

Пән: Ауыл шаруашылығы
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 16 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге




Қазақстан Республикасының Ғылым және Білім министрлігі
Семей қаласындағы Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті

СӨЖ

Тақырыбы:  Сомалық будандастырудың принциптері

Орындаған: Орманова М.М
Тексерген: Жилкыбаева С.Д

Семей - 2015 ж
Жоспар
1. Сомалық будандастыру
2. Сомалық будандастырудың принциптері
3. Сомалық будандастыуды практикада пайдалану

Сомалық будандастыру
Бірінші рет будан клеткалары 1960-шы жылдары клеткаларды іп уііго өсіру
әдісі жетілдірілгенде жануар клеткаларынан алынған. Өсімдіктерде бүл
мүмкіншілік кешірек, протопластарды бөліп алу және оларды косу әдістері
жете зерттелгенде жүзеге асты.
Жануар сомалык клеткаларын будандастыру әдісі биология мен медицинаның
теориялык мәселелерін шешуге пайдаланылады. Будан клеткалар биотехнологияда
кеңінен колданылады, мысалы, гибридомаларды пайдаланып моноклондык
антиденелерді алу үшін. Гибридома деген ол антидене түзетін клетканын (В-
лимфоциттің) ісік клеткамен косылған будан клеткасы. Ома деген жұрнак,
ісік клеткасы үғымды білдіреді, яғни гибридома ісік клеткасымен баска
клетканы будандастыру аркылы алынған будан клетка. Неліктен гибридома жасау
үшін ісік клеткалары колданылады? Себебі ісік клеткалары тез және үздіксіз
бөлінеді. Пайдалы зат түзетін баска клеткаларды (мысалы лимфоциттер) ісік
клеткасымен будандастырғанда алынған гибридомаларды биотехнологиялык
әдістермен ферментерларда өсіріп, кажетті пайдалы заттарды мол өндіруге
болады. Ісік клеткаларынын күрамына енгізілген лимфоциттер организмнен тыс
шексіз уакыт өсіп, антиденелерді түзеп, оларды коректік ортаға мол мөлшерде
шығарып жатады. Кейін осы антиденелерді бөліп алып, тазалап, медицинада
пайдаланады.
Өсімдіктердің сомалык клеткаларынын протопластары күйылысып, будан клетка
күрылады, ал одан тотипотенттік касиетке сүйене регенерация аркылы будан
организм шығады. Сондыктан бүл әдіс будан өсімдіктін кұрамында нендей
касиеттердін пайда болатынын білу үшін генетикалык талдау жасауға ынғайлы.
Сомалык клеткаларын будандастыру аркылы өсімдіктерді генетика жағынан
жаксартуға болады.
Көне заманнан бастап мәдени өсімдіктердін селекциясы жыныстык
будандастыруға және соның нәтижесінде шыккан алуан генотиптерді сүрыптап,
олардың арасынан ен күндыларын таңдап алуға негізделген. Бірак жыныстык
будандастыру генетикалыкжағынан өте катан шектелген будандастыру жүйесі.
Бүнда ата-аналык формалары ретінде тек биологиялык бір түрге жататын
белгілі организмдер белгілі бір тіркесте пайдаланылады. Жыныстык
будандастырудың нәтижесінде белгілі гендер жиынтығы бар ұрпак пайда болады.
Жыныстык жолмен мәдени өсімдікке жабайы түрдін бағалы жеке бір ғана
белгісін беру мүмкін емес. Жыныстык процесс симметриялык (аталык пен
аналыктан Үрпакка несие боп берілетін хромосомалар саны тепе-тен)
болғандыктан, көздеген максат бойынша берілетін пайдалы касиетпен
катарласып, көптеген тіпті зиянды белгілері де косымша беріледі. Аталык пен
аналыктын екеуінің де гаметалары спектрлері) топтасып жойылады. Екіншісі,
жоғарьі сатыдағы өсімдіктердщ мхДНК гетерогендік болғандыктан будан клетка
бөлшгенде мхДНК бүрын ата-аналарда білшбеген минорлык фракциясы басьш
бөлініп, көріне бастаиды. 1) сомалык будандарда пластом белплері толык
косегрегацияға үшырайды; 2) шіастомнын генетикалык рекомбинациясы эте сирек
кездеседі; 3) митохондриялык ДНҚ рекомбинанттык түрі от? жиі кездеседі; 4)
митохондрионньгя пластомға іцшп бетімен сегрегациясы оте береді. Сонымен,
сомалык будандас-тыруда мхДНК езгеруі хпДНК елеулі аиырмашылығы яғни
жыныстык пропесіне карама-карсы, мхДНК әжептәуір өзгерістерге тап болады.
Неше клетка косылғанын аныктау үшін сомалык будандардың хромосомалык санын
есептейді. Мысалы Г. Мельхерс пен Г. Лабиб жоғарыда айтып кеткен темекінін
гаплоидтык протопластарымен өткізген тәжірибесінде 63 жасыл регенерант
арасында 18 үшплоидтык өсімдікті тапты. Ю.Ю. Глеба темекінін диплоидтык
клеткаларын будандастырып, 9 регенерант ішінде біреуі гексаплоидтык болып
шыккан. О. Шидер сасыкмендуананың түраралык сомалык будандарымен мүкият
откізілген эксперименттерінде үш және одан астам клеткалардың косылғанын
аныктаған. Бірак мүндай будандар зерттелмеген, сондыктан олардын ядролык
және цитоплазмалык гендерінін тағдыры белгісіз.
Сойтіп, сомалык будандардың жыныстык будандардан айырмашылығы, олардын көп
озгергіштігі. Сомалык будандарда байкалатын фенотиптік озгергіштік
регенерация процесі басталмастан бүрын отетін генетикалык күбылыстардын
нәтижесі. Д. Эванс пен Е. Фликс бойынша, езгергіштік себебі мынада: 1)
ядролык сыйымсыздык; 2) митоздык рекомбинация; 3) органоидтардың
белгілерінін ажырауы; 4) сомаклондык өзгергіштік.
Корытындысында, ерекше кеңіл аударатын жағдай, сомалык будандарда өтетін
генетикалык процестер өте аз зерттелген. Сондыктан, ол процестердің керек
бағытта отуін кадағалап реттеу әзірше мумкін емес.Жат текті түрлерді
сомалык будандастыруЭр килы түкымдастар, трибалар (түкымдас пен туыс
аралығын-дағы жүйелеу бірлігі) және туыстар қүрамына кіретін бір-біріне жат
түрлер арасында жыныстык жолмен будан алу мүмкін емес. Филогенезде түпкі
тектері алшак жаткан түрлер арасынан тек сомалык буданды, олардын
протопластарын косып алуға болады. Бірак осы кезге шейін ондай сомалык
будаңдардан күнды үрпакты өеімдіктер әлі алынған жок. Мысалы, ғалымдар
мынадай түкымдасаралык будан клеткалардан линиялар алған: соя мен темекінің
әр турлерінін каллус пен мезофилл протопластарын косып; бүршак пен
темекінін; ат бүршағы мен темекінін; темекі мен пияздын және т.с.с. Осы
түкымдасаралык клеткалык будандардын клондары зерттелді. Барлығында кыска
мерзімде мезофилл клеткасынын хромосомалары жойыла бастаған.
Цитогенетикалык талдау мен изоферменттердің күрамын талдау көрсеткендей,
хромосомалар толыкжойылмаған. Түкымдасаралык будан клеткалар арасында
көпядролык немесе өте кіші клеткалар, хромосомалык кайта күру, алып
хромосомалар көп байқалған. Тек темекі мен ат бүршағы арасындағы будан
клеткаларда морфогенез индукциялау аркасында сабакка үксас кемтар
күрылымдар пайда болған. Бір түкымдаска карайтын түрлердін будандарын
алғанда, яғни трибааралык және туысаралык будандармен өткізген
тәжірибелердін нәтижесі жөндірек болған. Бүндай будандар алка, крестгүлдер
және шатыршагүлділер түкымдастарында алынған.
1978 жылы Ю. Ю. Глеба мен Ф. Хофман арабидопсистын каллус протопластарын
турнепстың мезофилл протоплас-тарымен косып сомалык будан алды. Бүл
өсімдіктер крестгүлділер түкымдасынын әр түрлі трибаларына жатады. Будан
клеткалар линияларында цитологиялык талдау көрсеткендей, екі түрдің де
хромосомалары жойылмаған, дегенмен хромосомаларда кайта күру өткен.
Клеткалардын екі линиясында морфогенез жүргізіліп, регенерант өсімдіктері
алынған. Олар морфология жағынан арабидопсиске де, турнепске де үксас
болған. Бірак бүл нормалы өсімдіктер емес еді, олар гүлдеген жок.
Цитологиялык, биохимиялык және морфологиялык талдау өткізгенде, будан
өсімдіктерде екі түрдін де генетикалык материалы болғаны дәлелденді. Ал
арабидопсис пен турнепстін іп уііго жағдайында өсірілген клеткаларынан
сабактар шыккан жок. Бүл өте кызык кұбылыс. Будан клеткаларында морфогенез
бен регенерация өткені морфогенездік кабілетінін калпына келуін дәлелдейді.
Сомалык будандастыру жолымен сасыкмендуана мен итжидек (красавка), итжидек
пен кытай темекісі, итжидек пен бежір (сныть), итжидек пен шырайгүлдін
(петуния) арасында трибааралык будандар алынған. Бүл жүмыстардың манызды
нәтижесі, олар филогенезде түпкі тектері алыс өсімдіктердін будан
клеткаларынын морфогенездік активтігін көрсетеді. Сонымен бірге
морфогенезге кабілеттілік ата-аналардың біреуінін генетикалык материалынын
жойылуымен байланыспаған.
Туысаралык сомалык будандар арасында ең кызығы картоп пен томат буданы. Оны
1978 жылы бірінші болып Г. Мельхерс шығарды, кейін баска ғалымдар да алды.
Регенерант осімдіктерінде (помато, томафель) ядролык материалы буданды
болды, бірак олар үрпаксыз еді. Жапон ғалымдары үлкен табыска жеткен, олар
астык тұкымдастардын әр түрлі туыстарына жататын күріш пен тарының сомалык
будандарын алған, онда екі тұрдін де белгілері болған. Әсіресе кызыктыратын
жағдай, бүл даражарнактыларға жататын өсімдіктер.Жоғарыда сипатталған
эксперименттерде алынған барлык өсімдіктер аномальды болғандыктан олар тек
теориялык түрғыдан ғана манызды. Филогенезде түпкі тегі алыс өсімдіктер
түрлерін будандастыру тіршілік негізінде жаткан процестерді зерттеуге
мүмкіншілік береді. Тек кана сомалык будандастыруды пайдаланып, клетканын
бөлінуі, сол кездегі генетикалык материалдын ұйымдасуы және морфогенез
жөнінде бірталай мәселелерді эксперимент түрінде шешуге болды. Сонымен
бірге, кейбір кезде түкымдасаралык будандар ата-аналардын біреуінін
хромосомалары түсіп калуы аркасында асимметриялык будан болып шығады.
Оларды селекцияда жеке хромосомаларды немесе хромосома бөліктерін алыс туыс
түрлер арасында тасымалдау үшін пайдалануға болады.
ПЭГ кайсы клеткалар косылса да әмбебап фюзоген болғандыктан жануар
клеткалары мен өсімдіктер клеткаларын косу тәжірибелері өткізілген. Олардын
кұйылыскан клеткалары бірнеше кұн тіршілікке икемді болған, тіпті кейде
ядролары косылып, клетка кабығы да түзілген. Мысалы, адамның ісік
клеткалары Неіа темекінің мезофилл протопластарымен, сәбіздін, гаплопаппус
протопластарымен косылған, адамның лимфопиттері темекінің мезофилл
протопластарымен, амфибия клеткалары сәбіз протопластарымен күйылыскан.
Сонда осы тәжірибелердін максаты кандай? Әрине тек кана пайдалы будан
организм алу үшін ғана емес. Бүл эксперимент-тердін теориялык манызы зор.
Жануарлар мен өсімдіктердін эукариот клеткаларын толығырак зерттеуге
мүмкіншілік береді, олардың будан клеткалары бөліне алатын жағдайды
аныктауға, жануар клеткалардан өсімдік клеткаларына гендерді көшіру
мҮмкіншілігін және баска да күрделі мәселелерді зерттеуге көмектеседі.
Сомалык будандарды сүрытал алу әдістері
Жеке гетерокариондар мен будан протопластарды көптеген ата-аналык
протопластардын арасъшан сүрыптап алу киын міндет. Сондыктан алғашында
зерттеушілер будандарды регенеранттар пайда болғанда мутациялардын
комплементарлығы негізінде іріктеген. Г. Мелъхерс пен Г. Лабиб 1974 жылы
алынған өсімдіктерінін нағыз сомалык будан екендігін дәлелдеу үшін
генетикалык комплементтенуді колданды. Генетикалык комплементтену - ол
будан клеткаларда гендер әрекеттесу негізінде акауы бар гендердін
функциясын калпьюа кайтадан келтіруі. Ата-ана ретінде №соиапа ІаЪасит екі
сортын колданды. Олардын жарыкка сезімтал хлоропластары болған. Әрбір
сорттын ядросында жарықка сезімталдыкты белгілейтін өзінін рецессивтік гені
болған (V мен з). Сол гендердін салдарынан бүл өсімдіктер жарыкта өскен
кезде хлорофилл түзілуі кемтар болған. Осы гендер бойынша гомозиготалык
өсімдіктер күшті жарыкта өсіргенде, жапырактары түссізденіп, акыръшда
күрыған. Ал жыныстык будандардын хлоропластары дүрыс түзіліп, жапырактары
жасыл болған, себебі мутацияға үшыраған акау гендер жыныстык процесс
кезінде комплементтеніп кеткен. Екі сорттын гаплоидтык протопластары
косылғанда да дәл сондай нәтижеге жеткен. Бүл тәжірибе бірнеше сатыдан
түрған (43-сурет).Алдымен тозанкаптарды өсіріп гаплоидтык өсімдіктер
алынған. Бүл өсімдіктер жарыкта емес, көленкеде өсірілген. Сондыктан
жапырактары жасыл болған, сәуле түспеген сон олардын мутацияға душар болған
гендері өздерінін активтігін көрсете алмаған. Олардъщ жапырактарынан
протопластар бөлініп алынған. Протопластарды косып, будан клеткалар
жасалған. Ол клеткаларды колониялар және каллустар пайда болғанша өсірген.
Каллустарды жаңа ортаға көшіріп, морфогенез процесін жүргізген. Сонда
каллустардан сабактар шыккан. Одан соң жарыкта (10000 лк) өсіре бастаған.
Бүл жағдайда хлорофилл түзіп жасыл өскіндері болып, тірі калған тек кана
сомалык будан өсімдіктер ғана. Ал будан емес өскіндер акшыл болған,
акырында күрыған.Сол сиякты баска тәжірибелер де өткізілген. Оларда
фотосинтездік мутанттардын генетикалык комплементтенуін №согіапа мен Оагига
будандарын алу үшін пайдаланған. Хлоропласт гендерінін күрамында мутацияға
душар болған хлорофилл түзуге жауапты гендер мәдени өсімдіктерде кен
тараған. Сондыктан сол гендерге негізделген генетикалык комплементгену
әдісі сомалык будандарды алудын ен сенімді және карапайым жолы. Бұл
мутанттармен өткізілген жүмыстардын артыкшылығы, цитоплазмалык будандар мен
цитоплазмалык гетерозиготаларды аныктау мүмкіндігі. Бірак бүл әдіс көп
уакытты талап етеді, себебі сүрыптау тек кана регенерант өсімдіктер
денгейінде жүргізіледі.
Хлорофилдік мутанттардан баска мутанттар да сомалык будандарды сүрыптау
үшін колданылады, мысалы, ауксотрофтык мутанттар. Ауксотрофтар - бүл
биохимиялык мутанттар. Олар мутация саддарынан өз тіршілігіне кажетті
кандай да бір заттың биосинтезіне кабілеттілігінен айырылған. Сондыктан
ауксо-трофтык клеткалар сол өздері түзе алмайтын заттың коректік ортада
болуына мүктаж. Мысалы, О. Шидер бауырмүкті глюкозаға ауксотрофтык аталык
штамынын протопластарын, никотин кышкылына ауксотрофтык аналык штамынын
прото-пластарымен косьщ, будан клеткаларын бөліп алған. Бүл сомалык будан
клеткалары ауксотрофтык болмаған. Оның себебі неде? Сүрыптау калай
жүргізілген? Бүл күбылыска мынадай түсінік беруге болады. Бауырмүктің
аталык штамынын клеткасындағы глюкоза түзуге катынасты ген мутацияға
үшыраған, бірак онын никотин кышкылын түзуге жауапты гені ешкандай
өзгеріссіз, өз күшінде калған. Керісінше, аналык штамының клеткасындағы
никотин кышкылын түзуге жауапты гені мутацияға үшыраған, ал глюкоза түзуге
катынасты ген мутацияға душар болмай, өз кабілетін сактаған. Әркайсысынын
өзіндік акауы бар осы екі штамнын протопластарын косып будан клеткалар
алынғанда, оларда глюкозаны да, никотин кышкылын да түзуге касиет пайда
болады. Сөйтіп, ауксотрофтык акаулык жойылған.
Будан клеткаларды сүрыптаудын тағы бір әдісі, ол физиологиялык
комплементтену. Кейде ата-аналык ретінде колданылған клеткалардың көбеюге
және морфогенезге кабілеті болмайды, ал олардын протопластарын косудан
пайда болған сомалык будан клеткалар ондай кабілет көрсете алады. Бүл
генетикалык емес, физиологиялык күбылыс. Себебі, ата-аналык клеткалардың
акаулығы кандай да болсын мутацияларға байланысты емес. Будан
клеткалардын көбеюге және Морфогенезге кабілеттілігінін калпына келуі
олардын сырткы ^ағдайға нормалы физиологиялык реакциясы. Бірінші болып І972
жылы бүл әдісті табысты колданған П.Карлсон. Ол №соііапа Ііаиса мен
]Ч.1ап§8СІогпі түраралык сомалык буданын алды. Бүл іурлер арасынан жыныстык
будандар бүрын алынған еді және Олардың клеткалары іп уііго өсіргенде
ауксинді кажет етпеген. Ал, керісінше, ата-аналык ретінде колданылған бүл
екі түрдің Ютеткалары іи ұііго жағдайында коректік ортаға ауксинді коспаса
®се алмаған. Осы екі түрдін мезофилл протопластарын косып, ауксині жок
ортада өсірген. Бүндай коректік ортада тек кана Сомалык будан клеткалар
ғана өсе алған.Э. Кокинг физиологиялык комплементтенуді колдану үшін Мына
тәсілді үсынған. Алдымен ата-аналык ретінде алынған Клеткалар іп уііго
өсіріліп, олардын біріне колайлы, ал баскасына Колайсыз коректік ортанын
күрамы аныкталады. Олардын Чротопластарын коскан сон, клеткаларды кезекпен
сол коректік орталарда өсіреді. Соның нәтижесінде аталык немесе аналык
Кгіеткалар өздеріне колайсыз ортада күриды, ал сомалык будан •счеткалар
көбейіп, өсе береді.Физиологиялык комплементтенуді колдану үшін зерттелу
Өткізілмеген кезде, генетикалык маркерлері болмағанда, баска *дісті
колдануға болады. Ол үшін протопластарды күйылысу Элдында, метаболизмді
тежейтін улы заттармен өңдейді. ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Сомалық будандастырудың принциптері
Сомалық будандастырудың принциптері туралы
Сомалық будандастырудың негіздері
Вирустардың жіктелу принциптері жайлы ақпарат
Жасушалық инженерия жайлы ақпарат
Несие жүйесі жайлы ақпарат
Экология ғылымы жайлы ақпарат
Саясат тарихы жайлы ақпарат
Төлем балансы жайлы ақпарат
Дигибридті будандастырудың цитологиялық негіздер
Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор №1 болып табылады.

Байланыс

Qazaqstan
Phone: 777 614 50 20
WhatsApp: 777 614 50 20
Email: info@stud.kz
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь