ХИМЕРНИ И ТРАНСГЕННИ ОРГАНИЗМИ
Предмет. ГЕНОТИП КАТО ЦЯЛА СИСТЕМА
УРОК 18. ХИМЕРНИ И ТРАНСГЕННИ ОРГАНИЗМИ. ГЕНЕТИЧНА ОСНОВА НА РАЗПЛОДИТЕЛНИТЕ ОРГАНИЗМИ
Цели на урока: запознаване на учениците с особеностите на биологията и технологиите за създаване на химерни и трансгенни организми, разглеждане на генетичната основа на селекцията; развиват способността да прилагат придобитите преди това знания; възпитават рационално отношение към използването на живи организми от хората.
Оборудване и материали: таблици или презентационни слайдове със схеми за получаване на химерни и трансгенни организми, снимки или рисунки на химерни и трансгенни организми, сортове култивирани растения и породи домашни животни.
Основни понятия и термини: причудливи и трансгенни организми, селекция, селекция, кръстосване, сортове, породи, щамове.
Въпроси за разговор
1. Какви признаци на организмите се определят главно от влиянието на генотипа?
2. Какви признаци на организмите се определят главно от влиянието на околната среда?
3. Как генотипът и средата взаимодействат при формирането на черти?
III. Изучаване на нов материал
Учителска история с елементи на разговор
Химерите са организми или части от тях, състоящи се от генетично различни тъкани. За първи път този термин е използван от германския ботаник Г. Уинклер (1907) за формите на растения, получени в резултат на сливането на пасха и домат. По-нататък (1909) Е. Баур, докато изучава пеларгония в планинската пепел, открива природата на химерите. Има няколко вида странни организми:
• мозаечни химери (хиперхимери) - генетично различни тъкани образуват тънка мозайка в тях;
• векторни химери - те имат разнородни тъкани, разположени на големи площи;
• chimeras periclіnalі - тъкани от различни генотипове лежат на слоеве една над друга;
- химерите са мерични - тъканите им се състоят от смес от секторни и периклинални области.
Химерите могат да възникнат в резултат на растителни присадки и под въздействието на мутации в соматични клетки. Компонентите на химерите могат да се различават един от друг по гените на ядрото, броя на хромозомите или гените на пластиди или митохондрии. Странните организми често се използват в научните изследвания.
Принципът на получаване на химери се свежда главно до изолирането на два или повече ранни ембриони и тяхното сливане. В случая, когато има разлики в редица характеристики в генотипа на ембрионите, използвани за създаване на химера, е възможно да се проследи съдбата на клетките от двата типа. С помощта на химерни мишки например беше решен въпросът за метода за появата на набраздени мускули по време на развитието на многоядрени клетки. Изследването на причудливи животни направи възможно решаването на много проблеми и в бъдеще, благодарение на прилагането на този метод, ще бъде възможно да се решат сложни проблеми на генетиката и ембриологията.
Растенията и животните се наричат трансгенни, ако съдържат ген на чужд организъм в клетките си, те се включват в техните хромозоми с помощта на генно инженерни методи. Трансгенните организми могат да имат голямо значение за подобряване на селскостопанската ефективност и в изследванията на молекулярната биология.
Първите генетично модифицирани организми, получени по методите на молекулярната биология, се появяват едва през 80-те години на XX век. Учените са успели да променят генома на растителните клетки, добавяйки към тях необходимите гени на други растения, животни, риби и дори хора.