|
РЕФЕРАТЫ КУРСОВЫЕ ДИПЛОМЫ СПРАВОЧНИКИ
|
|
|
| Полиплоидия и получение полиплоидов |
Реферат на тему Подготовила Удинцова С., 11 «Б» Введение В 1892 году русский ботаник И.И. Герасимов исследовал влияние температуры на клетки зеленой водоросли спирогиры и обнаружил удивительное явление — изменение числа ядер в клетке. После воздействия низкой температурой или снотворным (хлороформом и хлоралгидратом) он наблюдал появление клеток без ядер, а также с двумя ядрами. Первые вскоре погибали, а клетки с двумя ядрами успешно делились. При подсчете хромосом оказалось, что их вдвое больше, чем в обычных клетках. Так было открыто наследственное изменение, связанное с мутацией генотипа, т.е. всего набора хромосом в клетке. Оно получило название полиплоидии, а организмы с увеличенным числом хромосом — полиплоидов. В природе хорошо отлажены механизмы, обеспечивающие сохранение постоянства генетического материала. Каждая материнская клетка при делении на две дочерние строго распределяет наследственное вещество поровну. При половом размножении новый организм образуется в результате слияния мужской и женской гаметы. Чтоб сохранилось постоянство хромосом у родителей и потомства, каждая гамета должна содержать половину числа хромосом обычной клетки. И в самом деле, происходит уменьшение в два раза числа хромосом, или, как назвали ученые редукционное деление клетки, при котором в каждую гамету попадает только одна из двух гомологичных хромосом. Итак, гамета содержит гаплоидный набор хромосом - т.е. по одной от каждой гомологичной пары. Все соматические клетки диплоидны. У них два набора хромосом, из которых один поступил от материнского организма, а другой от отцовского. Полиплоидия успешно используется в селекции. Явление полиплоидии. Явление изменения числа хромосом в клетке называют полиплоидией. Некоторые определения: гаплоидным ( ) набором хромосом называют такой набор, в котором из каждой пары гомологичных хромосом представлена только одна. Он несет в себе часть наследственной информации родителей. Совокупность генов в гаплоидном наборе называют геном. Полиплоидия возникает в следующих случаях: Неравное расхождение хромосом к полюсам в анафазе. Деление ядра без деления клетки. Удвоение хромосом без их разделения в силу того, что центромеры утрачивают свойство взаимного отталкивания. Организмы, у которых произошло умножение целых гаплоидных наборов, называют собственно полиплоидами или эуплоидами. Полиплоиды, у которых число хромосом не является кратным гаплоидному, называют гетероплоидами или анеуплоидами. Если организм имел = 4 хромосомам, 2 = 8, то тетраплоид имеет 16 хромосом. Если диплоид был гомозиготным, тетраплоид тоже будет гомозиготой. Если диплоид был гетерозиготным, тетраплоид – тоже гетерозиготный. Полиплоидизация может возникать в результате митоза – это соматическая полиплодия. Если удвоение геномов происходит в первом делении зиготы – такая полиплоидия называется мейотической и все клетки зародыша будут полиплоидными. Г. Винклер (1916) – впервые описал полиплоиды томатов и паслена. К настоящему времени установлено, что 1/3 всех покрытосеменных растений являются полиплоидами. Группа родственных видов, у которых наборы хромосом составляют ряд возрастающего кратного увеличения числа хромосом, называется полиплоидным рядом.
Примерные вопросы и ответы к экзамену по биологии. 11 класс
Существует несколько типов мутаций по характеру изменения генотипа. Наиболее распространенными являются генные мутации, представляющие собой качественные изменения отдельных генов, ведущие к появлению новых свойств организма. Мутации, связанные с видимыми в микроскоп изменениями хромосом, называют хромосомными. К ним относятся: перемещение одной части хромосомы на другую, поворот участка хромосомы на 180`, а так же изменение числа хромосом. Особым типом наследственных изменений является полиплоидия, выражающаяся в кратном увеличении числа хромосом. Большинство культурных растений, по сравнению с родственными дикими видами, полиплоидны. Полиплоидные растения отличаются более мощным ростом, размером семян и плодов. К ним относятся пшеница, картофель, некоторые сорта сахарной свеклы, садовая земляника и др. В настоящее время в селекции разработаны и широко используются методы экспериментального получения полиплоидов. Мутации, связанные с изменениями строения или числа хромосом, называются геномными. Если они происходят в половых клетках, то проявляются в поколении, развивающемся из этих клеток ... »ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ГЕНЕТИКИ
Широкое распространение в генетике нашел метод искусственного получения полиплоидов , что имеет не только теоретическое, но и практическое значение. Полиплоиды обладают большой урожайностью и меньше поражаются вредителями и болезнями. Широко используется в генетике биометрические методы. Ведь наследуются и изменяются не только качественные, но и количественные . Биометрические методы позволили обосновать положение фенотипа и нормы реакции. С 1953 года особое значение для генетики приобрели биохимические методы исследования. Генетика вплотную занялась изучением материальных основ наследственности и изменчивости - генов. Объектом исследования генетики стали нуклеиновые кислоты , особенно ДНК. Изучение химической структуры гена позволило ответить на главные вопросы , которые ставила перед собой генетика. Как происходит наследование признаков? В результате чего возникают изменения признаков?Законы наследования , установленные Г. Менделем . Доминантные и рецессивные признаки, гомозигота и гетерозигота, фенотип и генотип, аллельные признаки. открыть »Вечное движение (О жизни и о себе)
Такую же награду получил Д. К. Беляев, ставший после меня директором института. Первым делом в области практической генетики было осуществление планов по созданию триплоидных сортов сахарной свеклы. Приняв на работу Е. Б. Панину, я немедля послал ее в Бийск за исходным материалом. Она привезла корнеплоды в Новосибирск. К этому времени здесь уже находилась группа молодежи во главе с ее мужем, В. А. Паниным, которая горячо взялась за работу по полиплоидизации сахарной свеклы. Это происходило еще в то время, когда Всесоюзный институт сахарной свеклы, находившийся в Киеве, продолжал проклинать метод полиплоидии, как якобы ошибочное, антимичуринское измышление "морганистов-менделистов". И мы вправе гордиться тем, что именно наша молодежная бригада показала первый пример того, как надо повернуть на новые пути всю проблему борьбы за повышение выхода сахара с гектара путем селекции. Лето 1958 года прошло успешно, мы в короткие сроки получили тетраплоиды сахарной свеклы. Придавая большое значение этой работе, мы стали думать о получении двух-трех поколений сахарной свеклы в год ... »Билеты по биологии 11 класс
Последствия генных и хромосомных мутаций — синтез новых белков, а значит, и появление новых признаков у организмов, которые чаще всего ведут к снижению жизнеспособности, а иногда и к смерти. 4. Полиплоидия — наследственная изменчивость, вызванная кратным увеличением числа хромосом. При этом увеличиваются размеры, масса, число семян и плодов у растения. Причины — нарушение процессов митоза или мейоза, нерасхождение хромосом в дочерние клетки. Широкое распространение в природе полиплоидии у растений. Получение полиплоидных сортов растений, их высокая урожайность. 5. Соматические мутации — изменение генов или хромосом в соматических клетках, возникновение изменений в той части организма, которая 6. Митохондрии — органоиды, отграниченные от цитоплазмы двумя мембранами. В них с участием ферментов окисляются органические вещества и синтезируются молекулы АТФ. Увеличение поверхности внутренней мембраны, на которой расположены ферменты, за счет крист. АТФ — богатое энергией органическое вещество. 7. Пластиды (хлоропласты, лейкопласты, хромопласты), их содержание в клетке — главная особенность растительного организма. открыть »Энциклопедия «Биология» (без иллюстраций)
Вероятность подобной встречи крайне низка. Довольно часто у животных бывают полиплоидными клетки отдельных тканей (напр., у млекопитающихP клетки печени). Полиплоидные растения часто более жизнеспособны и плодовиты, чем нормальные диплоиды. О их большей устойчивости к холоду свидетельствует увеличение числа видов-полиплоидов в высоких широтах и в высокогорьях. Поскольку полиплоидные формы часто обладают ценными хозяйственными признаками, искусственную полиплоидизацию применяют в растениеводстве для получения исходного селекционного материала. С этой целью используют специальные мутагены (напр., алкалоид колхицин), нарушающие расхождение хромосом в митозе и мейозе. Получены урожайные полиплоиды ржи, гречихи, сахарной свёклы и др. культурных растений; стерильные триплоиды арбуза, винограда, банана популярны благодаря бессемянным плодам. Применение отдалённой гибридизации в сочетании с искусственной полиплоидизацией позволило отечественным учёным ещё в 1-й пол. 20Pв. впервые получить плодовитые полиплоидные гибриды растений (Г.Д ... »Шпаргалки (биология) для выпускных экзаменов в 11 классе
Последствия генных и хромосомных мутаций. – синтез новых белков, а значит, и появление новых признаков у организмов, которые чаще всего ведут к снижению жизнеспособности, а иногда и к смерти. 4. Полиплоидия – наследственная изменчивость, вызванная кратным увеличением числа хромосом. При этом увеличиваются размеры, масса, число семян и плодов у растения. Причины – нарушение процессов митоза или мейоза, нерасхождение хромосом в дочерние клетки. Широкое распространение в природе полиплоидии у растений. Получение поли-плоидных сортов растений, их высокая урожайность. 5. Соматические мутации – изменение генов или хромосом в соматических клетках, возникновение изменений в той части организма, которая развилась из мутировавших клеток. Соматические мутации потомству не передаются, они исчезают с гибелью организма. Пример – белая прядь волос у человека. 3. Растения поглощают углекислый газ из окружающей среды и используют его углерод в процессе фотосинтеза на создание органических веществ. Их используют как сами растения, так и животные (рыбы, моллюски). Они питаются ими, создают из них вещества, свойственные организму. Органические вещества организмы используют в процессе дыхания, при этом в окружающую среду выделяется углекислый газ. открыть »Генетика
Признак может определятся и более, чем двумя генами. Например, у человека интенсивность окраски кожи определяется несколькими парами генов. Было выдвинута теория, что цвет кожи зависит от пяти пар генов. Самая темная кожа (у негроидной расы) будет определятся генотипом ААВВССDDЕЕ, тогда как у мулата будут присутствовать рецессивные аллели, а у европеоидной расы генотип будет ааввссddее. Принцип полимерного наследования можно записать в виде неравенства: ААВВСС тетраплоидный картофель и хлопчатник тоже приобрели широкое распространение. Случаи полиплоидии известны для соматических клеток некоторых животных. У мухи дрозофилы в клетках слюны содержится многократно удвоенный набор хромосом (количество хромосом удваивается, но клетка к митозу не переходит), поэтому образуются огромные клетки. Аутополиплоидия может быть получена естественным и искусственным (колхицин разрушает веретено деления, поэтому он используется в селекции для искусственного получения полиплоидии) путями. Но существует другая форма полиплоидии - аллоплоидия, которая может быть получена только искуственным путем. Она была открыта в 1924 году советским ученым Крапченко, который создал капустно-редечный гибрид. открыть »Общевоинские уставы, их основные требования и содержание
Если необходимо, заступающий на пост караульный при помощи разводящего надевает постовую одежду (приложение 8). 239. Если при приеме и сдаче поста будет обнаружена какая-либо неисправность (повреждение ограждения или печатей, пломб, замков, шнуров, дверей, окон) или несоответствие печатей (пломб) слепкам (оттискам), а также количества находящихся под охраной боевых машин (другого вооружения и военной техники) количеству, указан ному в табеле постам, разводящий прекращает передачу поста и вызывает начальника караула; при приеме постов новым караулом в таких случаях вызываются начальники старого и нового караулов. 240. Закончив сдачу и прием поста, часовой и заступающий на пост караульный становятся лицом к разводящему и поочередно докладывают. Например: «Товарищ сержант. Рядовой Петров пост номер такой-то сдал»; «Товарищ старший сержант. Рядовой Васильев пост номер такой-то принял». После доклада и получения указаний от разводящего часовой берет оружие, как указано в ст. 188, и приступает к выполнению своих обязанностей на посту. 241. Переход караульного на положение часового (часового на положение караульного) определяется его докладом о приеме (сдаче) поста. 242. По команде разводящего старого караула «Рядовой Петров, с поста шагом — МАРШ» сменившийся караульный становится позади смены и самостоятельно берет карабин в положение «на ремень», а караульный, наблюдавший за постом и подступами к нему, становится в строй. открыть »Работа советских селекционеров в годы ВОВ
Селекция. Работа советских селекционеров в годы ВОВ. План доклада. 1. Что такое селекция. 2. Генетика, как теоретическая основа селекции. 3. Основные методы, применяемые в селекции: а) отбор; б) гибридизация; в) полиплоидия; г) мутагенез. 4. Применение селекции: а) в сельском хозяйстве; б) в животноводстве; 5. Селекция в России: а) наследие царской России; б) советская селекция после Октябрьской революции; в) в годы ВОВ; 6. Список используемой литературы. 1. ЧТО ТАКОЕ СЕЛЕКЦИЯ. Слово "селекция" произошло от лат. "selec io", что в переводе обозначает "выбор, отбор". Селекция - это наука, которая разрабатывает новые пути и методы получения сортов растений и их гибридов, пород животных. Это также и отрасль сельского хозяйства, занимающаяся выведением новых сортов и пород с нужными для человека свойствами: высокой продуктивностью, определенными качествами продукции, невосприимчивых к болезням, хорошо приспособленных к тем или иным условиям роста. 2. ГЕНЕТИКА, КАК ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ОСНОВА СЕЛЕКЦИИ. Теоретической основой селекции является генетика -наука о законах наследственности и изменчивости организмов и методах управления ими. Она изучает закономерности наследования признаков и свойств родительских форм, разрабатывает методы и приемы управления наследственностью. открыть »Ответы на билеты по биологии за 11 класс
В соответствии с требованиями, предъявляемыми к сортам различных культур, породам животных и применительно к климатическим, почвенным зонам, селекция имеет следующие ориентации: 1. на продуктивность сортов растений и пород животных; 2. на качество продукции (технические, технологические свойства, химический состав зерна — содержание белка, клейковины, жиров, отдельных незаменимых аминокислот); 3. на физиологические свойства (скороспелость, засухоустойчивость, иммунитет к заболеваниям и т.д.); 4. на создание сортов интенсивного типа, способных высокопроизводительно использовать условия высокой современной агротехники, в том числе орошения, пригодность к механизированному возделыванию и т.д.В селекции растений важное место занимает отдаленная гибридизация — скрещивание растений разных видов или родов. В развитии метода отдаленной гибридизации и преодолении трудностей получения плодовитых гибридов (обусловленных различиями в структуре генома, негомологичностью хромосом и др.) В опытах по получению межродового гибрида (капусты и редьки), способного к размножению, метод совмещения геномов родительских форм, отличающихся по количеству хромосом, с помощью искусственной полиплоидии.В современной селекции для увеличения разнообразия исходного материала все шире используется явление полиплоидии. открыть »Билеты по биологии для 10-11 классов
В развитии метода отдаленной гибридизации и преодолении трудностей получения плодовитых гибридов (обусловленных различиями в структуре генома, негомологичностью хромосом и др.) В опытах по получению межродового гибрида (капусты и редьки), способного к размножению, метод совмещения геномов родительских форм, отличающихся по количеству хромосом, с помощью искусственной полиплоидии. В современной селекции для увеличения разнообразия исходного материала все шире используется явление полиплоидии. Полиплоидией называют явление кратного увеличения набора хромосом в ядрах клеток организмов. Растения, в соматических клетках которых содержится обычный двойной набор хромосом, называются диплоидными. Если у растений набор хромосом повторяется более двух раз, они являются полиплоидными. Большинство видов пшеницы имеют 28 или 42 хромосомы и относятся к полиплоидам, хотя известны диплоидные виды с 14 хромосомами (например, однозернянка). Среди видов табака и картофеля есть виды с 24, 48 и 72 хромосомами. Полиплоидия — довольно частое явление в природе, особенно у цветковых растений (злаковых, пасленовых, сложноцветных и др.). По внешним признакам полиплоиды обычно бывают более мощными, чем диплоиды, с рослыми крепкими стеблями, крупными листьями, цветками и семенами. открыть »Методы селекции
Его стручки состоят из двух состыкованных стручков, один из которых похож на капустный, а другой — на редечный. Полиплоидия у животных встречается довольно редко. Известному русскому ученому Б. Л. Астаурову удалось путем отдаленной гибридизации с последующим использованием полиплоидии получить полиплоидные формы тутового шелкопряда. Гибрид объединяет хромосомы двух исходных видов и нормально размножается. Искусственный мутагенез. В природных условиях мутации происходят очень редко. Для того чтобы повысить разнообразие исходного генетического материала для селекции, количество мутаций у исходных видов искусственно увеличивают, используя различные мутагены: ультрафиолетовые и рентгеновские лучи, гамма-излучение, тепловые и быстрые нейтроны, ряд специальных химических мутагенов. Этот метод применим в основном только для растений и микроорганизмов. Подавляющее большинство возникающих мутаций снижают жизнеспособность, но иногда появляются и такие, которые представляют интерес для селекции. В редких случаях мутантные растения сразу обладают желаемыми качествами, обычно для получения нужных признаков мутанты подвергаются гибридизации и отбору. открыть »Селекция
Гибридизация в растениеводстве. В селекции растений наиболее распространён метод гибридизации форм или сортов в пределах одного вида. С помощью этого метода создано большинство современных сортов с.-х. растений. Отдалённая гибридизация — более сложный и трудоёмкий метод получения гибридов. Основное препятствие получения отдалённых гибридов — несовместимость половых клеток скрещиваемых пар и стерильность гибридов первого и последующих поколений. Использование полиплоидии и возвратного скрещивания (беккросс) позволяет преодолеть нескрещиваемость пар и стерильность гибридов. Применяются и др. методы: смесь пыльцы, предварительное вегетативное сближение, нанесение раствора гиббереллина на рыльце пестика и др. Степень стерильности отдаленных гибридов зависит от филогенетических отношений скрещиваемых видов, от наличия гомологичных хромосом или геномов в половых клетках гибрида первого поколения. Техника гибридизации разных с.-х. культур различна. Для получения гибридов кукурузы намеченные к гибридизации сорта (линии) высевают чередующимися рядами и удаляют султаны на материнских растениях за несколько дней до их цветения. открыть »Взаимодействие генов, генетика человека, селекция растений и животных
Чем старше ментор, тем сильнее его влияние на привой. И.В. Мичурин работал над созданием морозоустойчивых, крупноплодных сортов с хорошим вкусом. Отечественные достижения в селекции растений. П.П. Лукьяненко создал сорта озимой и безостой пшеницы. А.П. Шехурдин и В.Н. Мамонтова вывели сорта яровой пшеницы с высокими хлебопекарными качествами. В.С. Пустовойт путем отбора получил высокомасличный сорт подсолнечника. А.Н. Лутов увеличил сахаристость свеклы за счет создания полиплоидов. Селекция животных У животных возможно только половое размножение, отсутствует массовость в потомстве от одной пары. В селекции животных необходимо учитывать экстерьер и продуктивность. На продуктивность большое влияние оказывают условия содержания, корма, уход. Человек приручил и одомашнил почти 10 тыс. видов животных. В селекции животных используют два метода скрещивания: родственное (инбридинг) и неродственное (аутбридинг). При подборе пары учитывают родословную и характерные признаки. Родственное скрещивание проводится внутри породы и используется для получения чистых линий. открыть »Селекция
Что такое . Основные методы применимые в селекции. а) Отбор. б) Гибридизация в) Полиплоидия г) Мутагенез. Применение селекции. а) В сельском хозяйстве. б) В животноводстве. 4) Биотехнология. 1.ЧТО ТАКОЕ СЕЛЕКЦИЯ. Слово овец, асканийская, красноярская, казахский архаромеринос и др. С помощью селекции получены каракульские овцы, дающие шкурки различной окраски. В птицеводстве созданы линии, используемые для получения скороспелых гибридов мясного (бройлеры) и яичного направлений. Усиливаются работы по селекции новых видов и пород животных, отвечающих требованиям индустриальных технологий животноводства, совершенствуются племенные и продуктивные качества скота и птицы. 4. БИОТЕХНОЛОГИЯ.Под биотехнологией понимают совокупность промышленных методов, использующих живые организмы и биологические процессы с целью производства для народного хозяйства и медицины различных веществ. В биотехнологических процессах широко применяют микроорганизмы (бактерии, нитчатые грибы, актиномицеты, дрожжи). В огромных биореакторах (ферментерах) на специально подобранных питательных средах они нарабатывают белок, лекарственные препараты, ферменты и др. открыть »Государственный экзамен по Биологии
Чем это объясняется? ° все особи имеют одинаковый генотип Ответ:° все особи имеют одинаковый фенотип ° все особи имеют сходство с одним из родителей ° все особи живут в одинаковых условиях А11. Каковы особённости модификационной изменчивости? ° проявляется у каждой особи индивидуально, так как изменяется генотип ° носит приспособительный характер, генотип при этом не изменяется Ответ: ° не имеет приспособительного характера, вызвана изменением генотипа ° подчиняется законам наследственности, генотип при этом не изменяется А12. Какие методы использовали селекционеры при выведении черно- пестрой породы крупного рогатого скота? ° мутагенеза ° полиплоидии Ответ: ° гибридизации и отбора ° гетерозиса и искусственного оплодотворения А13. Сходство и родство организмов, обусловленное общностью их происхождения, лежит в основе ° формирования между ними пищевых связей Ответ:° их участия в круговороте веществ ° их совместного обитания в экосистеме ° их классификации, объединения в группы А14. Почему посев кукурузы после бобовых, у которых на корнях развиваются клубеньковые бактерии, ведет к повышению урожая? ° семена бобовых содержат много белка. открыть »Хромосомные аберрации
ОДЕССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Р Е Ф Е Р А Т на тему Х Р О М О С О М Н Ы Е А Б Е Р Р А Ц И И ВЫПОЛНИЛ: СТУДЕНТ 6 ГР. 4 К. МЕД. ФАКУЛЬТЕТА АРТЕМЕНКО А. В. ОДЕССА - 1998 По современным данным, 25% всех аномалий развития плода возникает из-за генетических нарушений; остальные 75% классифицируются как неясной этиологии (65%), и вследствие вредного воздействия экзогенных и эндогенных факторов на плод (10%). Одним из видов генетических нарушений являются хромосомные аберрации. Хромосомные аберрации представляют собой один из видов мутации, при котором нарушается структура хромосом и/или изменяется их количество. При изменении структуры хромосом могут происходить: делеция, дупликация, транслокация по различным типам, инверсия. Изменения количества носят название полиплоидии, анеуплоидии и их частичных видов. При возникновении хромосомных аберраций в процессе эмбриогенеза наблюдается патология развития различных органов и систем, большинство из которых не совместимо с жизнью. Степень антенатальных нарушений зависит от того, какие хромосомы повреждены, и от характера их повреждения. При аутосомных аберрациях наиболее заметной особенностью фенотипа является очень частое совпадение многих признаков и симптомов. открыть »Клетка
Плоидность растения можно увеличить путем введения в него растительного препарата колхицина. Поскольку подвергнутые такому воздействию растения имеют более крупные клетки, они и сами крупнее. Однако это явление можно наблюдать только на полиплоидах недавнего происхождения. У эволюционно древних полиплоидных растений размеры клеток подвержены «обратной регуляции» в сторону нормальных величин несмотря на увеличение числа хромосом. Структура клетки Одно время клетка рассматривалась как более или менее гомогенная капелька органического вещества, которую называли протоплазмой или живой субстанцией. Этот термин устарел после того, как выяснилось, что клетка состоит из множества четко обособленных структур, получивших название клеточных органелл («маленьких органов»). Химический состав. Обычно 70–80 % массы клетки составляет вода, в которой растворены разнообразные соли и низкомолекулярные органические соединения. Наиболее характерные компоненты клетки – белки и нуклеиновые кислоты. Некоторые белки являются структурными компонентами клетки, другие – ферментами, т.е. катализаторами, определяющими скорость и направление протекающих в клетках химических реакций. открыть »
