Методы изменения наследственности
Мутагенез
Мутагенез – это метод, который позволяет получать новые признаки, при воздействии физических или химических факторов на семена, пыльцу, проростки. При этом происходят разрывы ДНК, перестановки нуклеотидов нарушение принципа комплементарности.
Физические факторы: ультразвук, температура, ультрафиолет, рентгеновские лучи, нейтроны.
Химические факторы: кофеин, колхецин, раствор йода, перекись, маргонцевокислый калий. [1]
Мутации – внезапные естественные или вызванные искусственно, наследуемые изменения генетического материала, приводящие к изменению тех или иных признаков организма. [3]
Существует несколько принципов классификации мутаций.
По характеру изменения генома:
а) генные мутации – изменение генов;
б) хромосомные мутации – изменение структуры хромосом;
в) геномные мутации – изменение числа хромосом;
2. По проявлению в гетерозиготе:
а) доминантные мутации;
б) рецессивные мутации;
3. По уклонению от нормы и так называемого дикого типа:
а) прямые мутации;
б) реверсии, включающие как обратные мутации, так и так называемые суперссорные мутации, возникающие под действием генов – суперссоров;
4. В зависимости от причин вызывающих мутации:
а) спонтанные, возникающие без видимых причин;
б) индуцированные мутации (вызванные искусственно). [3]
Примеры мутантов: морозоустойчивые цитрусы, смородина устойчивая к болезням, быстрорастущие сорта тополя, дуба, березы, дуб карликовый, шиповник без шипов.
Для получения мутанта сливы домашней можно взять 100 000 шт. семян замочить в трехпроцентном растворе йода в течение 24 часов. Дальше семена высеваем, наблюдаем и ухаживаем всю жизнь. При этом отбираем лучших мутантов и размножаем их вегетативно прививкой или отпрысками.
Полиплоидия
Полиплоидия – изменение числа хромосом.
Нормальное (диплоидное) растение содержит в вегетативных клетках двойной (2n) набор хромосом. В половых клетках набор хромосом одинарный (гаплоидный). При полиплоидии число хромосом обычно увеличивается в кратном отношении к гаплоидному набору.
У голосемянных растений известно только три естественных полиплоида: секвойя вечнозеленая (6n), лжелиственница китайская (4n), можжевельник Пфитцера (4n).
Полиплоиды у растений в естественных условиях возникают при резких сменах температур, под влиянием земной и космической радиации, ионизации, сильных грозовых явлений, ливней, грибных заболеваний.
Искусственное получение полиплоидов: обработка семян колхицином, температура, рентгеновские лучи. [1]
Примерами могут быть арбуз без семян, слива без косточек.
Для получения полиплоида сливы домашней берем пыльцу растения 100гр. Обрабатываем лучами рентгена 700рентген. Обработанной пыльцой опыляем наше растение, собираем семена, сеем, наблюдаем. У всех проростков считаем число хромосом и отбираем полиплоиды, размножаем их прививкой или отпрысками, наблюдаем всю жизнь.
Генная инженерия
Генная инженерия – это целенаправленное изменение генов, или создание генов искусственным путем.
Существуют шесть способов пересадки генов:
С помощью ферментов
а) рестректаза - разрезает ДНК в нужном месте
б) лигаза – пришивает нужный ген в ДНК
2. С помощью вирусов и бактерий
3. Химические стимуляторы
Поливиниловый спирт
Электроимпульсы
Микроснаряды
Микроинекции
Примеры: винограду – ген морозоустойчивости от капусты брокколи, розе – ген синей окраски от гладиолуса, томатам – ген устойчивости от гниения.
С помощью генной инженерии виду «слива домашняя» можно пересадить ген сладости от персика.