background image

RODOWODY

Analiza – cecha sprzężona z płcią (brak nosicieli męskich), określenie  
dominująca (tylko ciemni lub jaśni), recesywna (nosiciele).

Kolor skóry, wysokość ciała – warunkowane przez wiele genów 
(

cechy wielogenowe – ilościowe

). Wykazują zmienność ciągłą 

(nie ma dwóch przeciwstawnych kategorii niski-wysoki, wiele 
klas fenotypowych pośrednich). Częstość cech wielogenowych 
przedstawia wykres rozkładu normalnego.
Odwrotną sytuację, gdzie jeden gen wpływa na wiele często 
niepowiązanych fizycznie cech fenotypowych, nazywamy 

plejotropizmem

 (np. brak genu kodującego tyrozynazę w 

albinizmie prowadzi do podatności na oparzenia, zmniejszenia 
ostrości wzroku).

Klasy fenotypowe

 to wszystkie możliwe kombinacje cech 

recesywnych i dominujących. 

2n, gdzie n jest liczbą par 

heterozygotycznych w genotypie.

Rozkład normalny, zwany też rozkładem 
Gaussa – jeden z najważniejszych 
rozkładów prawdopodobieństwa.

Choroby dzielimy na:

1) uwarunkowane genetycznie, np. hemofilia, mukowiscydoza,
2) uwarunkowane czynnikami środowiskowymi, np. grypa,
3) uwarunkowane genetycznie modyfikowane przez środowisko 

(np. otyłość – skłonność do tycia, nowotwory – czynniki 

mutagenne zwiększające możliwość ujawnienia się wadliwych 
genów).

background image

BIOTECHNOLOGIA

 polega na wykorzystywaniu przez człowieka 

naturalnych zdolności organizmów do wytwarzania produktów 

użytecznych z jego punktu widzenia.

fermentacja przy użyciu drożdży w celu uzyskiwania alkoholi, mleka i jego 

przetworów

1) 

BIAŁA

 – przemysł (otrzymywanie antybiotyków, produktów mlecznych, 

alkoholi, enzymów do proszków do prania, obróbka bawełny, ochr. środ.),

2) 

ZIELONA

 

– 

rolnictwo

 (transgeniczne rośliny i zwierzęta),

3) 

CZERWONA

 – 

medycyna

 (leki, terapia genowa, wykorzystanie komórek 

macierzystych).

1970 – odkrycie enzymów restrykcyjnych, podstawowego narzędzia 

biotechnologii – początki inżynierii genetycznej

Narzędzia wykorzystywane w biotechnologii:

Enzymy

 

restrykcyjne

 – enzymy rozpoznające i przecinające 

dwuniciową cząsteczkę DNA w obrębie ściśle określonej 

sekwencji nukleotydów. Lepkie końce nukleotydów – 
jednoniciowe, tępe – dwu. Pozwalają pociąć fragmenty DNA.

Wektory

 – nośniki (cząsteczki DNA) służące do wprowadzania 

fragmentów obcego DNA do komórek.

Elektroforezy

 

DNA

 – w żelu cząstki DNA poruszają się w stałym 

polu magnetycznym z szybkością zależną od ich wielkości
można tak określić ich długość.

ORGANIZM TRANSGENICZNY

 – wprowadzono w niego w sposób 

trwały cząsteczki obcego DNA, zawierające określone geny – 

TRANSGENY

TRANSGENY łączą się z materiałem genetycznym 

komórki, do której zostały wprowadzone. Przekazywane potomnym 
podczas podziałów.

Tworzenie transgenicznych bakterii – cele badawcze (tworzenie bibliotek 

genów), praktyczne (wytwarzanie białek wykorzystywanych jako leki, np. 

insulinahormon wzrostu).

Transgeniczne rośliny – bakteria 

agrobacterium tumefaciens

1) wklejenie określonych genów we fragmenty DNA które bakterie te 

mają zwyczaj wprowadzać do atakowanej rośliny,
2) zakażenie roślin,

3) z zabliźniającej się

 tkanki (kalusowej) 

uzyskuje się nowe rośliny.

Najczęściej są to: soja, bawełna, kukurydza.

Transgeniczne zwierzęta – myszy służące do badań funkcji poszczególnych 

genów. Produkcja białek, organy od świni. Trzeba wprowadzać do zarodka – 

trudne.

background image

NOWE CECHY ROŚLIN TRANSGENICZNYCH

KORZYŚCI

- zmiana składu chemicznego 
rośliny, np. wzbogacenie o zdrowsze 

odmiany tłuszczów
- zmiana składu cukrów lub białek

- zwiększenie ilości witamin

- zdrowsze odżywianie się 
konsumentów

- uzupełnienie niedoborów 
składników

- produkowanie przez roślinę 
antygenu wirusa lub bakterii

- uzyskanie jadalnej szczepionki

- odporność na herbicydy (środki 

przeciw chwastom)

- zwiększenie plonów

- zmniejszenie ilości stosowanych 
herbicydów

- odporność na zjedzenie przez 

owady

- zwiększenie plonów

- ograniczenie lub rezygnacja ze 
stosowania chemicznych 

insekcytydów

- odporność na wirusy

- zwiększenie plonów
- większe bezpieczeństwo upraw

- opóźnienie dojrzewania owoców

- możliwość dłuższego 

transportowania i przechowywania 
owoców

- zmiana wyglądu roślin ozdobnych

- uzyskanie nowych, atrakcyjnych 

odmian roślin

background image

METODA RELP – polimorfizm długości fragmentów 
restrykcyjnych

pozwala na rozróżnienie odcinków DNA różniących się 
pojedynczymi nukleotydami
przed mutacją – enzym EcoRl nie przecina cząstki

po – przecina
Odpowiednio dobrany enzym restrykcyjny rozpoznaje i rozcina 

tylko jedną z dwóch sekwencji zasad, dając cząsteczki DNA różnej 
długości (elektroforeza).
Wykorzystywana do wykrywania zmutowanego genu choroby lub 
nowotworu.

METODA PCR – polimerazowa reakcja łańcuchowa
umożliwia zwielokrotnienie w tysiącach kopii fragmentu DNA
Wykorzystywana do wykrywania wirusów, identyfikacji 
przestępców, ustalania pokrewieństwa.

Terapia

 

genowa

 – wprowadzenie zdrowego genu w miejsce chorego.

Klonowanie

 – tworzenie organizmów jednakowych pod względem 

genetycznym.

1996 – Dolly (Ian Wilmuth)
ukorzenienie roślinki

Komórka macierzysta 

– niezróżnicowana z której uzyskuje się komórki 

różnych tkanek.