Биотехнология. Учебно-методическое пособие для проведения лабораторных занятий

Генно-инженерная деятельность – деятельность ученых, специалистов, научных организаций и государственных органов, направленная на получение, испытание, транспортировку и использование генетически модифицированных организмов (ГМО) и полученных из них продуктов.

Генотерапия – лечение наследственных болезней с помощью введенных

вгеном реципиента чужеродных генов. Генотип – конкретный набор генов особи.

Гетерозис – повышение жизнеспособности гибридов первого поколения

врезультате скрещивания исходных родительских форм, отличающихся между собой по ряду признаков и свойств.

Гетеротрофия – способ питания организмов, использующих для жизни созданные другими органические соединения.

Гиперплазия клеток – усиление деления клеток. Гипертрофия клеток – увеличение размеров клеток.

Гормональный статус – состояние гормональной системы в онтогенезе растений и животных, уровни гормонов и соотношения между ними в процессах образования, передвижения, использования и инактивации в ответ на эндогенные и экзогенные воздействия.

Грама метод. Предложен в 1884 г. датским ученым Х. К. Грамом (1853– 1938) для дифференциальной окраски бактерий. Все виды бактерий в зависимости от строения клеточной стенки и соответствующей окраски делят на грамположительные и грамотрицательные.

Дезинфекция – обеззараживание, уничтожение возбудителей инфекционных болезней (грибов, бактерий, вирусов, микоплазм и т. д.) во внешней среде путем примения физических и химических средств.

Деформация – изменение формы (клеток, тканей).

Диплоид – организм, клетки которого содержат в ядре двойное число хромосом.

Зигота – клетка, образованная в результате слияния двух гамет. Зооспорангий – органбеспологоразмноженияфикомицетов, в которомобразуютсязооспоры.

61

Зооспоры – клетки, служащие для бесполого размножения некоторых низших растений (грибов, водорослей) или одноклеточных организмов; в жидких средах зооспоры способны к движению при помощи жгутиков.

Зоохорный – переносимый животными.

Изолированный протопласт – растительная клетка, лишенная клеточной стенки с помощью ферментативного или механического разрушения.

Иммобилизация – фиксация низкомолекулярных лигандов, макромолекул, клеточных органелл и клеток на определенном носителе.

Иммунитет – способность организма защищать себя, невосприимчивость или устойчивость к определенным возбудителям болезней и их метаболитам.

Ингибирование – подавление, угнетение какого-либо процесса или роста и размножения организмов при помощи различных веществ.

Инкубационный период – время между заражением организма патогенным организмом и появлением обнаруживаемых симптомов заболевания.

Инфекция – явление, при котором происходит внедрение и размножение инфекционного агента в макроорганизме с последующим развитием различных форм их взаимодействия – от носительства возбудителя до выраженного проявления болезни.

Каллус – группа дедифференцированных клеток, возникших in vivo или in vitro путем неорганизованной пролиферации.

Кариотип – набор хромосом, характерных для данного вида.

Клетки мишени – клетки, имеющие рецепторы того или иного фитогормона и изменяющие метаболизм при изменении концентрации фитогормона.

Клеточная селекция – метод выделения мутантных клеток и сомаклональных вариаций с помощью селективных условий.

Клональное микроразмножение – получение in vitro неполовым путем растений, генетически идентичных исходному растению.

Клонирование – получение генетически идентичныхпопуляций организмов. Компетенция – способность клетки, ткани, органа, организма воспринимать индуцирующее воздействие и специфически реагировать на него измене-

нием развития.

62

Клон – большое число клеток или молекул, идентичных одной родоначальной клетке или молекуле (культура, возникшая из одной клетки).

Культура изолированных протопластов – выращивание клеток, лишен-

ных стенок, в жидкой или на агаризованной среде, содержащей в качестве дополнительного компонента осмотически активное вещество (стабилизатор) в оптимальной для данного вида концентрации. При регенерации стенок изолированные протопласты превращаются в культуру клеток.

Культура клеток – бактериальные, грибные, растительные или животные клетки какой-либо ткани, выращиваемые в лаборатории в питательной среде.

Маркер (ДНК) – фрагмент ДНК известного размера, используемый для калибровки фрагментов в электрофоретическом геле.

Маркерный ген — ген, идентифицированный по месту расположения и имеющий четкое фенотипическое проявление.

Маркировка продуктов ГМО – нанесение специальных меток-обоз- начений (символов) на упаковке товаров и продуктов, полученных из ГМО, при их реализации.

Мейоз — процесс деления клеток, приводящий к редукции числа хромосом и рекомбинации генов.

Микориза – сплетение гиф на поверхности или внутри ткани корней древесных, кустарниковых, травянистых растений, часто приводящее к редукции корневых волосков; физиологически – симбиоз определенных видов грибов и высших растений.

Микофильные грибы – грибы, паразитирующие на других грибах. Микоценоз – ассоциация грибов в отдельных местах обитания. Микрофлора – совокупность различных видов микроорганизмов, харак-

терных для данного вида растения или животного при определенных экологических факторах; совокупность видов микроорганизмов, обнаруженных на поверхности или внутри некоторого объекта.

Мицелиальный – состоящий из гиф мицелия гриба.

Меристема – образовательные ткани с активно делящимися клетками.

63

Метаболизм – промежуточный обмен, т. е. превращение веществ внутри клеток с момента их поступления до образования конечных продуктов.

Митоз – процесс деления эукариотических соматических клеток. Морфогенез – процесс формирования органов (органогенез), тканей (ги-

стогенез) и клеток (цитогенез, или клеточная дифференцировка).

Мутация – наследуемые изменения в структуре генетического материала данного организма.

Некротроф – гриб, использующий в качестве субстрата убитые клетки питающего организма.

Органогенез – процесс возникновения в неорганизованно растущей массе каллусных клеток зачатков органов (корней и побегов).

Паразитизм – сожительство двух различных видов организмов, один из которых (паразит) использует другого (хозяина) в качестве среды обитания и источника питания. Паразитизм широко распространен в природе, особенно среди бактерий, грибов, вирусов, простейших, членистоногих. Многие паразиты вызывают болезни растений, человека и животных.

Партеногенез – развитие особи с участием только материнских генов. Плавление ДНК – денатурация ДНК.

Плазмида – основа плазмидного вектора: кольцевая двухцепочечная ДНК, обладающая способностью к автономной репликации, а также к встраиванию в нее и передаче в геном реципиента чужеродных генов и других последовательностей ДНК.

Полиплоид – ядро, клетка, организм, характеризующиеся умноженным основным числом хромосом (символы ЗХ, 4Х и т. д.).

Патогенность – способность микроорганизма вызывать болезнь у макроорганизма определенного вида. Патогенность представляет сложный комплекс свойств микроорганизма, сформировавшийся в процессе эволюции приспособления к паразитированию в различных условиях.

Популяция – совокупность особей одного вида, населяющих определенную среду. В естественной среде обитания микроорганизмы в большинстве случаев существуют в ассоциации различных видов.

64

Продукционный процесс – сумма всех одновременно протекающих

врастении физиологических, биохимических, биофизических и других процессов образования и метаболизма веществ, обеспечивающих формирование хозяйственно ценных органов растения и продуктов вторичного обмена на основе генетического контроля и донорно-акцепторных отношений.

Пролифирация – новообразование клеток и тканей путем размножения уже существующих.

Промотор – участок гена, ответственный за начало его транскрипции. Регенерация – восстановление целостного организма из клетки, ткани,

органа.

Сапрофиты – относятся к гетеротрофным организмам, играют важную роль в круговороте веществ в природе.

Симбиоз – тесное длительное или постоянное сожительство различных видов организмов при условии взаимной пользы для каждого из них.

Стерилизация – уничтожение микроорганизмов и их спор в разных объектах с помощью физических и химических факторов.

Рекомбинантный ген – ген, состоящий из компонентов различных генов. Рекомбинация – перераспределение генетического материала родителей,

приводящее к наследственной комбинативной изменчивости.

Сомаклональная вариабельность – размах колебаний в различии при-

знаков у растений, регенерированных из культивируемых соматических клеток. Сомаклональнные вариации – фенотипическое выражение непостоянства ядерного и органелльных цитоплазматических геномов культивируемых клеток. От истинных генных мутаций отличаются большей частотой возникновения и комплексностью изменений (изменения в структуре генов, хро-

мосом, геномов).

Соматическая (парасексуальная) гибридизация – процесс вовлечения

вгенетическую рекомбинацию хромосом и генов ядра и органелл вне сексуального цикла, например путем слияния изолированных протопластов. Приводит к появлению гибридных клеточных линий и соматических гибридов растений.

65

Соматический гибрид – растение-регенерант, полученное путем слияния (гибридизации) соматических клеток.

Соматический эмриогенез – процесс образования зародышеподобных структур (эмбриоидов) в культуре ткани и клеток.

Суспензионная культура – суспензия клеток или их агрегатов (небольших групп) во взвешенном состоянии в жидкой среде при использовании аппаратуры, обеспечивающей их аэрацию и перемешивание.

Тотипотентность – свойство соматических клеток растений полностью реализовывать свою наследственную программу онтогенетического развития при определенных условиях выращивания, вплоть до образования взрослых растений и семян.

Трансгенез – процесс переноса с помощью различных векторов донорских, чужеродных генов в клетки реципиентных растений, животных и микроорганизмов.

Трансгенные, генетически модифицированные организмы (ГМО) –

растения, животные, микроорганизмы и вирусы с измененной наследственностью, вызванной включением в их геном чужеродных генов с помощью ген- но-инженерных методов.

Фитогормоны (гормоны растений) – биологически активные соединения, образующиеся в растениях в малых количествах, вызывающие специфический ростовой или формообразовательный эффект.

Фиторегуляторы – природные и синтетические препараты, вызывающие различные ростовые или формативные эффекты и не обладающие действием удобрений и гербицидов.

Фрагментация – разделение участков гиф на отдельные клетки. Фрагмобазидия (лат. fragmentum↑) – базидия, имеющая перегородки. Фунгициды (лат. fungus – гриб + cecidi – бить, убивать) – вещества раз-

личной химической природы, губительно действующие на грибы.

Цибрид – растение, полученное при слиянии изолированного протопласта с цитопластом, протопластом с инактивированным ядром или с энуклеированным протопластом.

66

Цикл выращивания – период от помещения клеточного инокулюма или каллусного транспланта на питательную среду до следующего субкультивирования.

Цитокинина – фитогормоны (кинетин, 6-БАП), активизирующие развитие меристем, стимулирующие образование почек.

Цитопласт – ограниченный мембраной участок цитоплазмы, возникший при фрагментации изолированного протопласта.

Штамм – культура микроорганизмов одного вида с одинаковыми морфологическими и биологическими свойствами. Штаммы микроорганизмов могут отличаться друг от друга по вирулентности, чувствительности к антибиотикам, способности к токсинообразованию. Культура растительных клеток, возникшая после первого субкультивирования и состоящая из многих клеточных линий, возникших из клеток первичного каллуса.

Эксплант – фрагмент ткани или органа, инкубируемый на питательной среде самостоятельно или используемый для получения первичного каллуса.

67

ЛИТЕРАТУРА

1.Аникеев, В. В. Руководство к практическим занятиям по микробиологии / В. В. Аникеев, К. А. Лукомская. – М: Просвещение, 1984.

2.Биотехнология: теория и практика: Учеб. пособие для вузов / Под ред. Н. В. Загоскиной, Н. В. Назаренко. – М.: Оникс, 2009.

3.Теппер, Е. З. Практикум по микробиологии / Е. З. Теппер, В. К. Шильникова, Г. И. Переверзева. – М.: Дрофа, 2004.

68