Генная инженерия технологии 21 века презентация. Генная инженерия. Презентация на тему

Слайд 1

Описание слайда:

Слайд 2

Описание слайда:

Слайд 3

Описание слайда:

Слайд 4

Описание слайда:

Слайд 5

Описание слайда:

Слайд 6

Описание слайда:

Слайд 7

Описание слайда:

Слайд 8

Описание слайда:

Слайд 9

Описание слайда:

Слайд 10

Описание слайда:

Слайд 11

Описание слайда:

Слайд 12

Описание слайда:

Слайд 13

Описание слайда:

Слайд 14

Описание слайда:

Слайд 15

Описание слайда:

Слайд 16

Описание слайда:

Слайд 17

Описание слайда:

Слайд 18

Описание слайда:

Слайд 19

Описание слайда:

Слайд 20

Описание слайда: Описание слайда:

Клонирование животных Овечка Долли, клонированная из клеток вымени другой, мертвой особи, заполонила газеты в 1997 г. Исследователи Университета Рослин (США) раззвонили об успехах, не акцентируя внимание публики на сотнях неудач, которые были до этого. Долли не была первым клоном животного, но была самой знаменитой. В действительности, в мире клонированием животных занимаются уже все последнее десятилетие. В Рослине держали успех в секрете, пока им не удалось запатентовать не только Долли, но и весь процесс ее создания. ВИПО (Всемирная организация по охране интеллектуальной собственности) выдала Университету Рослин эксклюзивные патентные права на клонирование всех животных, не исключая людей, до 2017 года. Успех Долли вдохновил ученых по всему земному шару барахтаться в создательстве и играть в господа Бога, несмотря на негативные последствия для животных и окружающей среды. В Таиланде ученые пытаются клонировать знаменитого белого слона короля Рамы -III, умершего 100 лет назад. Из 50 тыс. диких слонов, живших в 60-х, в Таиланде осталось только 2000. Тайцы хотят возродить стадо. Но вместе с тем не понимают, что если современные антропогенные нарушения и уничтожение местообитаний не прекратится, та же судьба ожидает клоны. Клонирование, как и вся генная инженерия в целом - это жалкая попытка решить проблемы, игнорируя их коренные причины.

Слайд 22

Описание слайда:

Слайд 23

Описание слайда:

1 слайд

2 слайд

Историческая справка В 1953 году Дж. Уотсон и Ф. Крик создали двуспиральную модель ДНК, на рубеже 50 – 60-х годов 20 века были выяснены свойства генетического кода. В 1970 году Г.Смитом был впервые выделен ряд ферментов – рестриктаз, пригодных для генно-инженерных целей. Комбинирование ДНК-рестриктаз (для разрезания молекул ДНК на определенные фрагменты) и выделенных еще в 1967 г. ферментов – ДНК-лигаз (для «сшивания» фрагментов в произвольной последовательности) по праву можно считать центральным звеном в технологии генной инженерии. В 1972 году П. Берг, С. Коэн, Х. Бойер создали первую рекомбинантную ДНК. С начала 1980-х гг. достижения генной инженерии начинают использоваться на практике. С 1996 г. генетически модифицированные начинают использоваться в сельском хозяйстве. Уотсон и Крик

3 слайд

Задачи генной инженерии Придание устойчивости к ядохимикатам Придание устойчивости к вредителям и болезням Повышение продуктивности Придание особых качеств

4 слайд

Технология 1. Получение изолированного гена. 2. Введение гена в вектор для встраивания в организм. 3. Перенос вектора с конструкцией в модифицируемый организм-рецепиент. 4. Молекулярное клонирование. 5. Отбор ГМО

5 слайд

Суть технологии заключается в направленном, по заданной программе конструировании молекулярных генетических систем вне организма с последующим внедрением созданных конструкций в живой организм. В результате достигается их включение и активность в данном организме и у его потомства. Возможности генной инженерии – генетическая трансформация, перенос чужеродных генов и других материальных носителей наследственности в клетки растений, животных и микроорганизмов, получение генно-инженерно-модифицированных организмов с новыми уникальными генетическими, биохимическими и физиологическими свойствами и признаками, делают это направление стратегическим. Трансгенная мышь

6 слайд

Практические достижения современной генной инженерии Созданы клонотеки, представляющие собой коллекции клонов бактерий. Каждый из этих клонов содержит фрагменты ДНК определенного организма (дрозофилы, человека и других). На основе трансформированных штаммов вирусов, бактерий и дрожжей осуществляется промышленное производство инсулина, интерферона, гормональных препаратов. На стадии испытаний находится производство белков, позволяющих сохранить свертываемость крови при гемофилии, и других лекарственных препаратов. Созданы трансгенные высшие организмы, в клетках которых успешно функционируют гены совершенно других организмов. Широко известны генетически защищенные генно-модифицированные растения, устойчивые к высоким дозам определенных гербицидов, к вредителям. Среди трансгенных растений лидирующие позиции занимают: соя, кукуруза, хлопок, рапс. Овечка Долли

7 слайд

Эколого-генетические риски ГМ-технологий Генная инженерия относится к технологиям высокого уровня. Высокие биотехнологии характеризуются высокой наукоемкостью. ГМ-технологии используются как в рамках обычного сельскохозяйственного производства, так и в других областях человеческой деятельности: в здравоохранении, в промышленности, в различных областях науки, при планировании и проведении природоохранных мероприятий. Любые технологии высокого уровня могут быть опасными для человека и окружающей его среды, поскольку последствия их применения непредсказуемы. Для снижения вероятности неблагоприятных эколого-генетических последствий применения генно-инженерных технологий постоянно разрабатываются новые подходы. Например, трансгенез (внедрение в геном генетически модифицируемого организма чужеродных генов) в ближайшем будущем может быть вытеснен цисгенезом (внедрение в геном генетически модифицируемого организма генов этого же или близкородственного вида).

Текст для презентации "Генная инжененрия".

Наши знания по вопросам генетики и молекулярной биологии растут с каждым днем. Это связано прежде всего с работами на микроорганизмах.Термин "генетическая инженерия" можно впослне отнести к селекции, однако возник этот термин только в свзи с появлением возможности проводить прямые манипуляции с индивидуальными генами.

Таким образом, генная инженерия - этосовокупность методов, позволяющихпосредством операций вне организма переносить ген. информацию из одного организма в другой.

В клетках некоторых бактерий, помимо основной большой молекулы ДНК, имеется еще маленькая кольцевая молекула ДНК-плазмида. В генной инженерии празмиды, используемые для введения необходимой информации в клетку-хозяина, называются векторами - переносчиками новых генов. Кроме плазмид роль векторов могут выпонять вирусы и бактериофаги.

Стандартная процедура схематически представлена на рис.

Можно выделиь основные этапы создания генетически модифицированных организмов:

1.Получения гена, кодирующего интересующий признак.

2.Выделение плазмиды из бактериальной клетки. Плазмида расскрытая(разрезанная) ферментом, оставляющим "лпкие концы" - это комплементарные последовательности оснаваний.

3.Обе гена с плазмидой- вектором.

4.Введение рекомбинированной плазмиды в клетку -хозяина.

5. Отбор клеток, получивших дополнительный ген. признак и практическое его использование. Такая новая бактерия будет синтезировать уже новый белок, ее можно выращивать на ферментах и получать биомассу в промышленных мастабах.

Одно из достижений генной инжененрии -это перенос генов, кодирующих синтез инсулина у человека в клетку бактерии. С тех самых пор, как выяснилось, что причиной сахарного диабета является нехватка гормнона инсулина, больным диабетом стали да инсулин, который получали из поджелудочной железы после забоя животных. Инсулин-это белок, и поэтому было много споров о том, можно ли встроить гены этого белка в клетку бактерий и затем выращивать их в промышленных мастабах, чтобы использовать их как боле дешевый и более удобный источник гормнона. В настоящее время удалось перенести гены человеческого инсулина, и уже началось промышленное получение этого гормнона.

Другим важным для человека белком являет интерферон, который обычно образуется в ответ на вирусную инфецию. ген интерферон также удалось перенести в клетку бактерий.

Заглядывая в будущее, можно сказать, что бактерии будут широко применяться как фабрики для производства целого ряда таких продуктов эукариотических клеток, как гормноны, антибиотики, ферменты и вещества, неоходимые в с/х.

Не исклучено, что полезные гены прокариот удастся включить в клетки эукариот. Например ввести гена азотфиксирующих бактерий в клетки полезных с/х растений. Это имео бы чрезвычайно большое значение для производства продукозволило бы резко уменьшить или даже совсем обойтись без внесения в почву нитратных удобрений, на которые расходуются огромные суммы денег и которыми загрязняются близлежайщие реки и озера.

в современной миру генная инженерия используется также для создания модифицированных орагнизмов с эстетическими целями.(этот слайд удалился,но вы сами, если захотите, можете вставить картинки с синими розочками и люминисцентными рыбками).

Деева Нелли - 11 класс, МАОУ Ильинская СОШ г.о. Домодедово

Презентация подготовлена в рамках изучаемого вопроса "Новые достижения в биотехнологии"

Скачать:

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Метод генной и клеточной инженерии Выполнила ученица 11 класса Деева Нелли Учитель Надежда Борисовна Лобова

Клеточная инженерия – область биотехнологии, основанная на культивировании клеток и тканей на питательных средах. Клеточная инженерия

В середине XIX столетия Теодор Шванн сформулировал клеточную теорию (1838). Он обобщил имевшиеся знания о клетке и показал, что клетка представляет основную единицу строения всех живых организмов, что клетки животных и растений сходны по своему строению. Т. Шванн внес в науку правильное понимание клетки как самостоятельной единицы жизни, наименьшей единицы живого: вне клетки нет жизни.

Выращиваемые на искусственных питательных средах клетки и ткани растений составляют основу разнообразных технологий в сельском хозяйстве. Одни из них направлены на получение идентичных исходной форме растений. Другие - на создание растений, генетически отличных от исходных, путем или облегчения и ускорения традиционного селекционного процесса или создания генетического разнообразия и поиска и отбора генотипов с ценными признаками. Улучшение растений и животных на основе клеточных технологий

Генетическое улучшение животных связано с разработкой технологии трансплантации эмбрионов и методов микро-манипуляций с ними (получение однояйцевых близнецов, межвидовые пересадки эмбрионов и получение химерных животных, клонирование животных при пересадке ядер эмбриональных клеток в энуклеированные, т. е. с удаленным ядром, яйцеклетки). В 1996 шотландским ученым из Эдинбурга впервые удалось получить овцу из энуклеированной яйцеклетки, в которую было пересажено ядро соматической клетки (вымени) взрослого животного.

Генная инженерия основана на получении гибридных молекул ДНК и введении этих молекул в клетки других организмов, а также на молекулярно-биологических, иммунохимических и биохимических методах. Генная инженерия

Генная инженерия начала развиваться с 1973 года, когда американские исследователи Стэнли Коэн и Энли Чанг встроили бактериальную плазмиду в ДНК лягушки. Затем эту трансформированную плазмиду вернули в клетку бактерии, которая стала синтезировать белки лягушки, а также передавать лягушачью ДНК своим потомкам. Таким образом был найден метод, позволяющий встраивать чужеродные гены в геном определенного организма.

Генная инженерия находит широкое практическое применение в отраслях народного хозяйства, таких как микробиологическая промышленность, фармакологическая промышленность, пищевая промышленность и сельское хозяйство.

Улучшение растений и животных на основе клеточных технологий Выведены невиданные раньше сорта картофеля, кукурузы, сои, риса, рапса, огурцов. Количество видов растений, к которым успешно применены методы генной инженерии, превышает цифру 50. Трансгенные плоды имеют более длительный срок созревания, чем обычные культуры. Этот фактор прекрасно сказывается при транспортировке, когда не надо бояться, что продукт перезреет. Генная инженерия может скрещивать помидоры с картошкой, огурцы с луком, виноград с арбузами – возможности здесь просто потрясающие. Размеры и аппетитный свежий вид полученного продукта могут приятно удивить любого.

Животноводство также находится в зоне интересов генной инженерии. Исследования по созданию трансгенных овец, свиней, коров, кроликов, уток, гусей, кур считаются в наши дни приоритетными. Здесь большое внимание уделяется именно животным, которые могли бы синтезировать лекарственные препараты: инсулин, гормоны, интерферон, аминокислоты. Так генетически модифицированные коровы и козы могли бы давать молоко, в котором содержались бы необходимые составляющие для лечения такого страшного заболевания, как гемофилия. Не надо сбрасывать со счетов и борьбу с опасными вирусами. Генетически устойчивая к различным заразным заболеваниям живность уже существует и очень комфортно чувствует себя в окружающей среде. Но самое наверное перспективное в генной инженерии – это клонирование животных. Под этим термином понимается (в узком смысле этого слова) копирование клеток, генов, антител и многоклеточных организмов в лабораторных условиях. Такие экземпляры генетически одинаковы. Наследственная изменчивость возможна только в случае случайных мутаций или, если создана искусственно.

Примеры генной инженерии

Н апример, компания « Lifestyle Pets » создала с помощью генной инженерии гипоаллергенного кота, названного Ашера ГД. В организм животного был введен некий ген, позволявший «обходить заболевания стороной». Ашера

Г ибридная порода кошек. Выведена в США в 2006 году, на основе генов африканского сервала, азиатской леопардовой кошки и обычной домашней кошки. Самая крупная из домашних кошек, может достигать веса 14 кг и в длину 1 метра. Одна из самых дорогих пород кошек (цена котёнка $22000 - 28000). Покладистый характер и собачья преданность

В 2007 году южнокорейский ученый изменил ДНК кота, чтобы заставить его светиться в темноте, а затем взял эту ДНК и клонировал из нее других котов, создав целую группу пушистых флуоресцирующих кошачьих. И вот, как он это сделал: исследователь взял кожные клетки мужских особей турецкой ангоры и, используя вирус, ввел генетические инструкции по производству красного флуоресцентного белка. Затем он поместил генетически измененные ядра в яйцеклетки для клонирования, и эмбрионы были имплантированы назад донорским котам, что сделало их суррогатными матерями для собственных клонов. Светящиеся в темноте коты

Генетически модифицированный лосось компании « AquaBounty » растет в два раза быстрее, чем обычная рыба этого вида. На фото показаны два лосося одного возраста. В компании говорят, что рыба имеет тот же вкус, строение ткани, цвет и запах, как и обычный лосось; однако все еще идут споры о ее съедобности. Генетически созданный атлантический лосось имеет дополнительный гормон роста от чавычи, который позволяет рыбе производить гормон роста круглый год. Ученым удалось сохранить активность гормона при помощи гена, взятого у схожей на угря рыбы под названием «американская бельдюга» и действующего как «включатель» для гормона. Быстрорастущий лосось

Ученые Вашингтонского университета работают над созданием тополей, которые могут очищать загрязненные места при помощи впитывания через корневую систему загрязняющих веществ, содержащихся в подземных водах. После этого растения разлагают загрязнители на безвредные побочные продукты, которые впитываются корнями, стволом и листьями или высвобождаются в воздух. Борющиеся с загрязнениями растения

Слайдов: 19 Слов: 971 Звуков: 0 Эффектов: 0

История генной инженерии. Использованием мутаций, т.е. селекцией, люди начали заниматься задолго до Дарвина и Менделя. Флуоресцентный кролик, выведенный методом генной инженерии. Возможности генной инженерии. Чем же отличается генная инженерия растений (ГИР) от обычной селекции? Отношение к ГМО в мире. Томатное пюре – первый ГМ-продукт, появившийся в Европе в 1996 году. Демонстрация противников ГМ-продуктов в Лондоне. Маркировки, обозначающие отсутствие ГМ компонентов в продукте. Новые ГМ-сорта. Сегодня мало открытой информации о ГМ-продуктах в России. Учёные гарантируют безвредность. - Генная инженерия.ppt

Генетическая инженерия

Слайдов: 23 Слов: 2719 Звуков: 0 Эффектов: 0

Генная инженерия. Генной инженерия. Хромосомный материал состоит из дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). История развития и достигнутый уровень технологии. Но такие изменения нельзя контролировать или направлять. Синтезированная таким способом ДНК называется комплементарной (РНК) или кДНК. С помощью рестриктаз ген и вектор можно разрезать на кусочки. Плазмидные технологии легли в основу введения искусственных генов в бактериальные клетки. Такой процесс получил название трансфекция. Полезное влияние генной инженерии. Практическое применение. В сельском хозяйстве удалось генетически изменить десятки продовольственных и кормовых культур. - Генетическая инженерия.ppt

Генно-инженерные технологии

Слайдов: 30 Слов: 2357 Звуков: 0 Эффектов: 0

Этические проблемы генно-инженерных технологий. Поддержание биологического разнообразия. Генная инженерия. Последние годы XX века. Использование новых биотехнологий. Большое внимание. Область человеческих знаний. Эффективная система оценки безопасности ГИО. Вопросы биобезопасности. Глобальный проект. Суть новой технологии. Живой организм. Перенос трансгенов в отдельные живые клетки. Процесс генетической модификации. Технология. Цифра. Треонин. Разработка технологии производства искусственного инсулина. Болезнь. Настоящее время. Промышленное производство антибиотиков. - Генно-инженерные технологии.ppt

Развитие генной инженерии

Слайдов: 14 Слов: 447 Звуков: 0 Эффектов: 2

Биотехнологии Генная инженерия. Одним из видов биотехнологий является генная инженерия. Генная инженерия начала развиваться с 1973 года, когда американские исследователи Стэнли Коэн и Энли Чанг встроили бартериальную плазмиду в ДНК лягушки. Таким образом был найден метод, позволяющий встраивать чужеродные гены в геном определенного организма. Одним из наиболее значимых отраслей в генной инженерии является производство лекарственных препаратов. В основе генной инженерии лежит технология получения рекомбинантной молекулы ДНК. Основной единицей наследовательности любого организма является ген. - Развитие генной инженерии.pptx

Методы генной инженерии

Слайдов: 11 Слов: 315 Звуков: 0 Эффектов: 34

Генная инженерия. Направления генной инженерии. История развития. Раздел молекулярной генетики. Процесс клонирования. Процесс клонирования. Продукты питания. Модифицированные культуры. Продукты питания, полученные на основе генетически модифицированных источников. Возможности генной инженерии. Генетическая инженерия. - Методы генной инженерии.pptx

Продукты генной инженерии

Слайдов: 19 Слов: 1419 Звуков: 0 Эффектов: 1

Генная инженерия. В сельском хозяйстве удалось генетически изменить десятки продовольственных и кормовых культур. Генная инженерия человека. В настоящее время эффективные методы изменения генома человека находятся на стадии разработки. Ребёнок в результате наследует генотип от одного отца и двух матерей. С помощью генотерапии в будущем возможно улучшение генома и нынеживущих людей. Научные факторы опасности генной инженерии. 1. Генная инженерия в корне отличается от выведения новых сортов и пород. Поэтому невозможно предвидеть место встраивания и эффекты добавленного гена. - Продукты генной инженерии.ppt

Сравнительная геномика

Слайдов: 16 Слов: 441 Звуков: 0 Эффектов: 0

Системная биология - модели. Потоковые линейное программирование. Потоковые модели – стационарное состояние. Уравнения баланса. Пространство решений. Что получается (кишечная палочка). Мутанты. Кинетические модели. Пример (абстрактный). Система уравнений. Разные виды кинетических уравнений. Пример (реальный) – синтез лизина в corynebacterium glutamicum. Кинетические уравнения. Проблемы. Результаты. Кинетический анализ регуляции. - Сравнительная геномика.ppt

Биотехнология

Слайдов: 17 Слов: 1913 Звуков: 0 Эффектов: 0

Открытия в области биологии в эпоху нтр. Содержание. Введение. Отдельные биотехнологические процессы (хлебопечение, виноделие) известны с древних времен. Современное состояние биотехнологии. Биотехнология в растениеводстве. Так, азотобактерин обогащает почву не только азотом, но и витаминами, фитогормонами и биорегуляторами. Промышленное получение биогумуса освоено во многих странах. Метод культура тканей. Биотехнологии в животноводстве. Для повышения продуктивности животных нужен полноценный корм. Так, 1 т кормовых дрожжей позволяет сэкономить 5-7 т зерна. Клонирование. Успех Вильмута стал международной сенсацией. - Биотехнология.ppt

Клеточная биотехнология

Слайдов: 23 Слов: 1031 Звуков: 0 Эффектов: 1

Современные достижения клеточной биотехнологии. Получение и применение культур. Культуры клеток животного. Факторы. Преимущества иммобилизированных клеток. Методы иммобилизации клеток. Иммобилизованные клетки в биотехнологии. Культуры клеток. Клеточная биотехнология. Классификация СК. Клеточная биотехнология. Функциональные характеристики СК. Пластичность. Механизмы дифференцировки. Линии мышиной и человеческой тератокарцином. Недостатки линий ЭСК тератокарцином. Перспективы ЭСК в медицине. Эмбрион человека. Гибридомы-продуценты моноклональных антител. Схема получения гибридом. - Клеточная биотехнология.ppt

Перспективы биотехнологии

Слайдов: 53 Слов: 2981 Звуков: 0 Эффектов: 3

Государственная программа развития биотехнологии. Биотехнология в мире и России. Крупнейшие секторы мировой экономики. Системообразующая роль биотехнологии. Глобальные проблемы современности. Мировой рынок биотехнологий. Тренды развития биотехнологии в мире. Возрастание роли и значения биотехнологии. Доля России в мировой биотехнологии. Биоиндустрия в СССР. Биотехнологические производства в РФ. Биотехнология в России. Программа развития биотехнологии. Направления программы. Структура бюджета. Механизмы реализации программы. Государственные целевые программы. Технологические платформы. - Перспективы биотехнологии.ppt

Генная инженерия и биотехнология

Слайдов: 69 Слов: 3281 Звуков: 0 Эффектов: 0

Биотехнология и генетическая инженерия. Биотехнология. Приемы экспериментального вмешательства. Разделы биотехнологии. Операции. Генная инженерия и биотехнология. Ферменты. Расщепление фрагмента ДНК. Схема действия рестриктазы. Расщепление фрагмента ДНК рестриктазой. Нуклеотидные последовательности. Отжиг комплементарных липких концов. Выделение фрагментов ДНК. Схема ферментативного синтеза гена. Нумерация нуклеотидов. Фермент. Синтез кДНК. Выделение фрагментов ДНК, содержащих нужный ген. Векторы в генной инженерии. Генетическая карта. Генетическая карта плазмидного вектора. - Генная инженерия и биотехнология.ppt

Сельскохозяйственная биотехнология

Слайдов: 48 Слов: 2088 Звуков: 0 Эффектов: 35

Сельскохозяйственная биотехнология как основа повышения урожайности. Литература. Сельскохозяйственная биотехнология. Фитобиотехнология. Этапы развития фитобиотехнологии. Способность к неограниченному росту. Значение микро-и макроэлементов. Метод получения изолированных протопластов. Метод электрослияния изолированных протопластов. Направления генетической модификации растений. Трансгенные растения. Этапы получения трансгенных растений. Введение гена и его экспрессия. Трансформация растений. Структура Ti-плазмиды. Vir-область. Векторная система. Промотор. Гены-маркеры. - Сельскохозяйственная биотехнология.ppt

Биообъекты

Слайдов: 12 Слов: 1495 Звуков: 0 Эффектов: 0

Методы совершенствования биообъектов. Классификация продуктов биотехнологических производств. Сверхсинтез. Механизмы координации химических превращений. Низкомолекулярные метаболиты. Продуценты. Метаболит-индуктор. Репрессия. Катаболитная репрессия. Методология селекции мутантов. Выключение механизма ретроингибирования. Высокопродуктивные организмы. - Биообъекты.ppsx

Множественные выравнивания

Слайдов: 30 Слов: 1202 Звуков: 0 Эффектов: 2

Множественные выравнивания. Можно ли редактировать множественное выравнивание? Локальные множественные выравнивания. Что такое множественное выравнивание? Какое выравнивание интереснее? Какие бывают выравнивания? Выравнивания. Зачем нужно множественное выравнивание? Как выбрать последовательности для множественного выравнивания? Подготовка выборки. Как можно строить глобальное множественное выравнивание? Алгоритм ClustalW – пример эвристического прогрессивного алгоритма. Руководящее дерево. Современные методы построения множественного выравнивания (MSA, multiple sequence alignment). -