Презентация, доклад к элективному занятию по биологии в 10-11 классе: Методы биотехнологии

Ерпалова И.Д.

МКОУ «Троицкая СОШ №»5»

Белки и аминокислоты в добавках

Биологическая очистка почвы и воды

Защита растений от вредителей

селекция

Биотехнология – это промышленное использование биологических процессов и систем на основе выращивания высокоэффективных форм микроорганизмов, культур клеток и тканей растений и животных с необходимыми человеку свойствами.

микроорганизмов, имеющие
хозяйственно ценные
признаки,стабильно
передающиеся по наследству.

Устойчиво переносят неблагоприятные условия,
Могут эффективно используют солнечную энергию
Позволяют получать биологически чистую продукцию без чрезмерного загрязнения окружающей среды
Более приспособлены к промышленным условиям

технологиях и робототехнике.

оживленно двигающихся во всех направлениях, как щука в воде. Самое мелкое из этих крошечных животных в тысячу раз меньше глаза взрослой вши."

Антони Ван Левенгук

1917г – Карл Эрике вводит термин «биотехнология»

описал бактерии
(1683)

кг дрожжей- 50 т белка! (10 слонов)



Чрезвычайная приспособляемость

одного организма и введение его в геном другого

Хромосомная инженерия:
Метод гаплоидов
Метод полиплоидов
Замена хромосом в геноме

делиться при помещении в питательную среду. Клетки при определённых условиях формируют полноценное растение.
Культура клеток женьшеня вырабатывает ценные для человека вещества;
Клетки кожи используют для лечения ожогов.

одной клетки формировать целое растение

получать генетические копии организма.

с коллегами провели успешное клонирование овцы.
Началась эра клонирования животных.
Клонирование может позволить реставрировать давно погибшие виды. Воспроизвести копии выдающихся по продуктивности животных-рекордистов.
Почему этот метод вызывает большое количество вопросов этического плана?

молочной железы этой взрослой овцы извлекли соматические ядра)

овца породы шотландская черномордая
(от которой взяли яйцеклетку, удалив из неё гаплоидное ядро)

2n

0n

Б

В

овца породы шотландская черномордая
(ей трансплантировали образовавшуюся диплоидную зиготу, которую предварительно стимулировали к дроблению электрошоком)

растение получают за 2-3 года (при инбридинге- 6-8 лет!)

Метод полиплоидов.
Кратное увеличение хромосом.

Метод- замена некоторых хромосом в геноме одного организма на сестринские хромосомы другого.

генома одного организма и введение его в геном другого организма зачастую далёкому по происхождению (впервые процесс был проведён в 1969 году)

Кишечная палочка-излюбленный объект микробиологов

Формальная дата рождения – 1972 год. Стэнфордский университет Пол Берг и группа биохимиков синтезировали рекомбинантную ДНК.

имеет какой-то признак,
который мы хотим получить в клетке В

Допустим, что…

1 рестрикция

Выделение плазмид из клеток бактерий

Бактериальная клетка

рестриктазы

составе плазмиды

лигазы

Гибридная плазмидная ДНК

признак

В

Стадия 4 скрининг
Копирование нужного гена в новой клетке с обеспечением его работы

помидоры не гниют в полтора раза дольше обычных

Вечносвежие помидоры
Кроме устойчивых к гниению ученые разработали морозоустойчивые помидоры, - в их ДНК внедрен ген холодноводной рыбы

Трансгенные организмы

создании вектора
Оборудование: веревочная модель рекомбинантной ДНК и веревочная модель плазмиды (тесьма разного цвета)
 
Ход работы
 
Выделяем участок ДНК (ген), который отвечает за синтез инсулина.
Выделяем плазмиду (кольцевую двуцепочечную молекулу ДНК бактериальной клетки).
Разрезаем плазмиду и вшиваем ген.
Получили рекомбинантную плазмиду, она несет человеческий ген.
Встраиваем ее в бактерию.
Бактерии размножаются и производят инсулин.
Выделяем и очищаем инсулин.