Новейшие методы селекции: клеточная инженерия, генная инженерия, хромосомная инженерия

Еще один "конек" борцов с ГМР - это забота об органическом земледелии. Оно, как известно, исключает использование трансгенных растений, как,

Новейшие методы селекции: клеточная инженерия, генная инженерия, хромосомная инженерия

Курсовой проект

Биология

Другие курсовые по предмету

Биология

Сдать работу со 100% гаранией

Новосибирский Государственный Аграрный Университет.

Томский Сельскохозяйственный Институт.

 

 

Агроинженерный факультет.

Кафедра Ботаники

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Новейшие методы селекции: клеточная инженерия, генная инженерия, хромосомная инженерия.

(курсовая работа)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил

студент ΙV курса,

гр. 0225

Балашев Вячеслав Петрович

 

 

Проверил преподаватель: к.б.н. Вайшля О.Б.

 

 

Томск 2005.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание.

1.Введение.2

2. История методов.3

2.1 Из истории селекции.3

2.2 Из истории новых методов селекции.4

3. Сущность и описание методов.8

3.1 Хромосомная инженерия.8

3.2 Генная инженерия.9

3.3 Методы генной инженерии11

3.4 Нерешенные проблемы генной инженерии.12

4. Клеточная селекция.13

5. Использование модифицированных растений - За и Против.14

5.1Генетически модифицированные растения и экология14

6.Заключение20

7. Список использованных источников.21

7.1 Источники интернет.21

7.2 Литературные источники.21

8. Приложение 1.Ошибка! Закладка не определена.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Введение.

Важнейшая роль биоинженерии направлена в современной селекции на устойчивость и качество продукции, создание нового поколения сортовых ресурсов страны.

Селекция это одна из важнейших наук на сегодняшний день. Эта наука выходит на первый план среди многих естественных дисциплин.

С каждым годом методы селекции совершенствуются, вводятся такие понятия как: генная инженерия, хромосомная инженерия, клеточная инженерия. Традиционные методы заменяются более новыми, привычные технологии становятся более совершенными.

Самыми значимыми и перспективными методами сегодня являются - генная инженерия, хромосомная инженерия и клеточная инженерия. Использование этих способов - это большой шаг в будущее.

По мнению ученых демографов, в ближайшие двадцать лет население земного шара увеличится вдвое.

Пользуясь современными агрокультурами и агротехнологиями, обеспечить продовольствием такое количество населения будет просто невозможно. Следовательно, уже сейчас пора подумать о том, как с наименьшими потерями поднять урожайность сельхозкультур вдвое. Поскольку для обычной селекции срок в два десятилетия крайне мал, необходимо воспользоваться новыми перспективными методами селекции.

Бурное развитие новых методов исследований в генетике, расширение и углубление наших представлений о структуре и законах организации наследственного аппарата клетки обусловили создание и разработку принципиально новых методов.

Ранее генетическое разнообразие форм растений исходного материала для селекции экспериментально создавалось в селекции методами гибридизации, полиплоидии, мутагенеза и др. Теперь ученые могут достигать еще большего разнообразия благодаря манипулированию отдельными клетками живого организма, отдельными хромосомами и отдельными генами.

Родились новые понятия и направления современной генетики: клеточная, хромосомная инженерия и генная инженерия. При этом принципиальное отличие данных методов от традиционно используемых в селекции, например, мутагенеза, состоит в целенаправленном, а не случайном расширении границ изменчивости генотипа, в планируемом разнообразии исходного материала для селекции. Эти современные методы большее применение пока получили в селекции растений.

Всем известны страсти, кипящие по поводу трансгенных животных и растений. Общество разделилось на ярых противников и сторонников создания таких организмов и использования полученных из них продуктов. Есть или не есть продукты из трансгенной сои?

Как реагировать на все новые диковинные химеры картофель, убивающий колорадского жука; землянику, препятствующую образованию инея в саду; персики, растущие за Полярным кругом; коз, дающих вместе с молоком вакцины против болезней? Есть ли предел фантазии ученых, может быть, для них не осталось ничего невозможного.

Чтобы ответить на эти вопросы, попробуем отбросить эмоции и разобраться в том, какие открытия, сделанные на разных этапах развития науки, повлияли на появление в наше время технологий получения трансгенных растений способов целенаправленного изменения их геномов путем вставки в них генов чужеродных организмов.

 

 

2. История методов.

2.1 Из истории селекции.

Возникновение Селекции связано с введением в культуру растений. Начав возделывать растения, человек стал отбирать и размножать наиболее продуктивные особи, что способствовало их непроизвольному улучшению. Так, на заре человеческой культуры возникла примитивная Селекция. Её история исчисляется тысячелетиями.

Древние селекционеры создали прекрасные сорта плодовых растений, винограда, многие сорта пшеницы, породы домашних животных. Им были известны некоторые современные селекционные приёмы. Например, искусственное опыление финиковой пальмы применяли в Египте и Месопотамии за несколько веков до н. э.

С развитием земледелия искусственный отбор лучших форм приобрёл массовый, сознательный характер - появилась народная Селекция.

В России крестьяне создали сорта пшеницы (Крымка, Белотурка, Полтавка, Гарновка и др.), подсолнечника (Зелёнка, Фуксинка), высокорослые кряжи льна-долгунца (Смоленский, Псковский), сорта клевера (Пермский), яблони (Антоновка, Грушовка) и др., получившие название местных, или стародавних, хорошо приспособленные к местным условиям произрастания. Лучшие сорта хлопчатника России и США берут своё начало от форм, происхождение которых связано с культурой майя. В Перу выращивают кукурузу с очень крупным зерном (относится к Куско-группе), созданную много веков назад.

 

2.2 Из истории новых методов селекции.

Во второй половине XIX в. Немецкий ученый Герман Гельрих 20 сентября 1886 г. сделал в Берлине, в Обществе немецких естествоиспытателей и врачей, доклад «В какой форме азот доступен для растений». Результаты его экспериментов доказывают участие в фиксации азота микроорганизмов.

Правда, это открытие не стало для ученых большой неожиданностью, оно уже было подготовлено ходом науки, идея, что называется, носилась в воздухе. Гельриху просто посчастливилось первому доказать то, что большинство ученых уже давно предполагали.

Через два года, в 1888 г., знаменитый голландский бактериолог М.Бейеринк, смог выделить и вырастить чистую культуру азотфиксирующих бактерий. Позднее, по предложению Б.Франка, они получили название Rhizobium (1889 г.).

 

Еще через два года (1890) А. Празмовский показал, что эта культура удовлетворяет постулатам Роберта Коха о паразитических бактериях. Он вырастил растения гороха на стерильной почве, оказалось, что при таком выращивании клубеньков у них не образуется. Потом ученый заразил выросший без клубеньков горох чистой культурой Rhizobium leguminozarum и наблюдал, как после этого на корнях растений развиваются клубеньки. Из этих клубеньков Празмовский повторно выделил бактерии, которые оказались все теми же Rhizobium leguminozarum.

Однако, несмотря на бурное и многообещающее начало, новые идеи в этой области очень скоро перестали появляться

Однако именно этот «застой» вынудил ученых обратить внимание на «менее интересные» факты: а именно, на другие случаи опухолеобразования у растений, например на известные ботаникам корончатые галлы. Многие виды галлов вызываются насекомыми-паразитами, но корончатые галлы возникали явно без их участия. Первыми их исследователями были американский фитопатолог Э.Смит и датский ветеринар К.Енсен. Причем, последний заинтересовался корончатыми галлами, изучая образование опухолей у животных (растения служили ему моделью). Енсен показал, что опухоль у свеклы может возникнуть, если заразить растение чистой культурой Agrobacterium tumefaciens. Смиту

Лучшие

Похожие работы

1 2 3 4 5 > >>