Өсімдіктердің клондық микрокөбеюі

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

Жоспары:
І. Кіріспе
ІІ. Негізгі бөлім
2.1 Өсімдіктердің клондық микрокөбеюі
2.2 Өсімдіктердің клондық микрокөбейуіне әсер ететін факторлар
ІІІ. Қорытынды
VІ. Пайдаланылған әдебиеттер

Кіріспе
Биотехнология дегеніміз -- биологиялық организмдердің қатысуымен жүретін процестерді, адамның мақсатына сай өзгерту арқылы өндірісте пайдалану. "Биотехнология" деген терминді алғаш рет 1919 жылы венгр ғалымы К.Эреки енгізді. Биотехнологияның пайда болуы мен даму тарихында ғылыми пән ретінде голланд ғалымы Е.Хаувинк 5 кезеңді ажыратты:
1. Пастер ғасырына дейінгі кезең (1865 жылы). Сыра, шарап, нан өнімдері және сыра ашытқыларын, ірімшік алғандағы спирттік және сүт қышқылды ашытуды қолдану. Сірке қышқылын және ферментативті өнімдерді алу.
2. Пастер ғасырлық кезеңі (1866-1940 жж) - этанол, бутанол, ацетон, глицерин, органикалық қышқылдарды, вакциналарды өндіру. Канализациялық суды аэробты тазалау. Көмірсулардан азықтық ашытқыларды өндіру.
3. Антибиотиктер кезеңі (1940-1960жж) - тереңдетілген ферментация жолымен пенициллин және басқа антибиотиктерді алу. Өсімдік жасушаларын дақылдау және вирустық вакциналарды алу. Стероидтардың микробиологиялық биотрансформациясы.
4. Меңгерілетін биосинтез кезеңі (1961-1975) - микробты мутанттар көмегімен амин қышқылдарын өндіру. Тазартылған ферменттік препараттар алу. Иммобилизацияланған ферменттерді және жасушаларды өндірістік қолдану. Канализациялық суларды анаэробты тазалау және биогаз алу. Бактериалды полисахаридтерді өндіру.
5. Жаңа биотехнология кезеңі (1973 жылдан бастап) - биосинтез агенттерін алу мақсатында жасушалық және генетикалық инженерияны қолдану. Моноклоналды антиденелерді өндіретін будандарды, протопласттарды және меристемді дақылдарды будандастырып алу. Эмбриондарды трансплантациялау.

Қазіргі биотехнологияның басты мақсаты -- өсімдіктердің жаңа сорттарын, жануарлардың асыл тұкымын, микроорганизмдердің штаммаларын шығару. Оны адам өміріне қажетті заттар өндіру үшін биологиялық нысандар мен процестерге негізделген жаңа ғылымның және өндірістің сапасы деп қарауға болады. Қазіргі биотехнологияның мынадай негізгі бағыттары бар: микробиологиялық өндіріс, жасушалық инженерия жөне гендік инженерия.
Соңғы жылдары молекулалық биология мен генетика ғылымдарының жетістіктеріне байланысты гендік инжерения ғылымы пайда болды. Гендік инженерия организмдердің жаксы қасиеттерін сақтап қалумен қатар оған сапалы қасиет бере алады. "Инженерия" термині құрастыру деген мағынаны білдіреді. Гендік инженерияның мақсаты -- алдын ала белгіленген үлгіге сәйкес генотипі жағынан жақсарған организмдер алу. Жасушалық инженерия жоғары сатыдағы организмдердің, өсімдіктер мен жануарлардың жеке жасушаларын және ұлпаларын жасанды көректік орта жағдайында өсіру. Жасушалық инженерия әдісі арқылы бір жасушаның ядросын екінші жасушаға көшіру және ядросыз жасушаларды өсіріп алуға болады.
Қазір өсімдіктер биотехнологиясының ауыл шаруашылығында маңызды бағыттары коп-ақ. Біріншіден, есімдіктердің кез келген органдарынан жасушасын алып, коректік орта жағдайында өсіріп, тұтас өсімдік алуға болады. Екіншіден, осы әдіспен бір жылда 1 млн есімдік алуға болар еді. Үшіншіден, жасушалық биотехнологияға негізделген жасанды коректік ортада синтезделетін экономикалық маңызды косымша заттарды (алка-лоидтер, гликозидтер, хош иісті майлар, дәмді заттар, табиғи бояулар, т.б.) алуға болады. Төртіншіден, өсімдіктерді клондық көбейтуге және сауықтыруға болады. Мысал ретінде, Қазақстанда алғаш рет өсімдіктер биотехнологиясының негізін калаған профессор Ізбасар Рахымбаевтың басшылығымен, микрокөбейту әдісін пайдаланып, өсімдіктердің 2400-ден астам түрлерін шығарды. Осындай жұмыстардың нөтижесінде сирек кездесетін және жойылып бара жатқан өсімдіктердің генофондысын сақтауға және көбейтуге, сәндік өсімдіктердің бірегей сорттарын тез арада көбейтін алуға мүмкіндік туды. "In vitro" жағдайында сауықтыру әдісін қолдану арқылы шаруашылықта пайдаланатын картоптың барлық бағалы сорттарын шығаруға болады. Қазақ мемлекеттік ұлттық университетінің өсімдіктер физиологиясы және биохимия кафедрасында бидай мен арпа тозаңқаптарын өсіру жұмыстары табысты жүргізілді. Гаплоидтік регенерант өсімдіктер алынды. Қытай ғалымдары андрогендік гаплоидтер негізінде күріштің, бидайдың, жүгерінің, қара бидайдың, арпаның, т.б. дақылдардың сорттарын шығарды. Бір жасушадан алынған тұтас есімдік және оның ұрпақтары белгілі антибиотикке төзімді болады. Осында көрсетілген әдіс бойынша есімдіктердің температураға, тұзды топырақ және зиянды жөндіктерге төзімді касиеттерін арттыруға болады.
Биотехнологияда биохимия, микробиология, молекулалық биология, генетика ғылымдарының жетістіктерінің нәтижесінде өте бағалы биологиялық белсенді заттар -- гормондар, ферменттер, витаминдер, антибиотиктер, органикалық қышқылдар -- сірке, лимон, сүт және кейбір дәрі-дәрмектер алынады. Қазір ең жоғары өнімді микроорганизмдер штаммаларының көмегімен 150-ден астам биологиялық заттардың түрлері синтезделді.
2.1 Өсімдіктердің клондық микрокөбеюі
Маманданған ұлпаның кез келген тірі клеткалары лайықты қоректік ортада өсіргенде, өздерінің тотипотенттік қасиетін жүзеге асырып, регенерация арқылы бүтін өсімдікке айнала алады. Жеке клеткалардан сол өсімдік түріне тән барлық белгілері мен қасиеттері сақталған бүтін өсімдіктің түзілуі клондық көбейту технологиясының негізін қалайды. Клондық микрокөбейту деген өсімдіктердің оқшауланған мүшелерін, ұлпаларын және клеткаларын пайдаланып, өсімдік организмдерінің жаппай жыныссыз жолмен көбеюі. Соның нәтижесінде пайда болған өсімдіктер бастапқы өсімдікпен және өзара бір бірімен генетикалық тұрғыдан айнымастай бірдей болады. Дағдылы тәсілдермен салыстырғанда клонды микрокөбейтудің бірталай артықшылықтары бар: 1) генетикалық біртекті отырғызылатын материалдар алу; 2) көбею коэфициентінің өте жоғарылығы; 3) микрокөбейту вирустар мен патогендік микроорганизмдермен сауықтырылған көшеттер алуға мүмкіндік береді.; 4) селекция процесінің жылдамдығы; 5) вегетативті жолмен көбейе алмайтын өсімдіктерді көбейтуге болады; 6) жұмысты жыл бойы жүргізу мүмкіншілігі; 7) отырғызылатын материалдарды өсіретін егіс алқабын үнемдеуге болады.
Клондық микрокөбейту процесі төрт кезеңнен өтеді:
І ЭТАП. Эксплантты ин витро жағдайында өсіру. Бұл кезде толығымен залалсызданған эксплантты алып, лайықты қоректік ортаға отырғызып, оның жақсы өсуіне қолайлы жағдай туғызу керек.
ІІ ЭТАП. Микрокөбейту.
oo бастапқы және жаңадан пайда болған өркендердің апикальдық басымдылығы жойылу арқасында экспланттың барлық қолтық бүршіктерінің дамуы;
oo апикальдық басымдылықты көрсететін өркенді микроқалемшелеу;
oo жапырақ, сабақ, пиязшық ұлпаларынан адвентивтік бүршіктердің пайда болуын индукциялау.
ІІІ ЭТАП. Өркендерді тамырландыру және оларды сақтау. Жақсы тамыр жүйесі пайда болуына және дамуына жағдай туғызу. Ол үшін қоректік ортаға ризогендік факторы, яғни ауксин қосылады.
ІV ЭТАП. Өсімдіктерді топыраққа отырғызу. Өсімдіктерді топыраққа отырғызу алдында оларды арнайы дайындайды. Сол үшін ауаның ылғалдылығын және жарықтың қарқындылығын арттырады.

2.2 Өсімдіктердің клондық микрокөбеюіне әсер ететін факторлар
In vitro жағдайларында регенерацияның жылдамдығы өсімдіктер түріне байла-нысты болады, яғни генотиптің әсері күшті. Мысалы,қос жарнақты шөп текті өсім-діктер дара жарнақты және ағаш өсімдіктерге қарағанда регенерацияға қабілеті едәуір жоғары. Өсімдіктің әртүріне ең тиімді регенерация әдісі іріктеліп алынады. Экспланттан бөлініп алынатын өсімдіктер аурудан сау болуы керек. Теплицада өсірілетін болса, жапырақтарына су шашыратпай өлшеулі суару керек, ауаның ылғалдылығы төмен болуы қажет. Ең қолайлысы асептикалық ыдыстарда өсіріл-ген залалсыздандырылған өскіндер. Іс жүзінде жалпы алғанда өсімдіктің кез-келген ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.