Учебная программа для высших учебных заведений по направлению 1-31 01 01 03 «Биотехнология» специальности 1-31 01 01 «Биология»
|
|
Скачать 68.5 Kb.
|
БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТУТВЕРЖДАЮ Председатель Учебно-методического объединения вузов Республики Беларусь по естественнонаучному образованию __________________В.В. Самохвал ____________________2006 Регистрационный № ТД-___ /тип. Клеточная инженерия Учебная программа для высших учебных заведений по направлению 1-31 01 01 – 03 «Биотехнология» специальности 1-31 01 01 «Биология» СОГЛАСОВАНО Председатель научно-методического совета по специальности Биология УМО по естественнонаучному образованию ______________В.В. Лысак 10 ноября 2006 Первый проректор Государственного учреждения образования «Республиканский институт высшей школы» _____________ В.И. Дынич _____________ 2006 Эксперт-нормоконтролер ______________ С.М. Артемьева ______________ 2006 Минск 2006 Составитель: Песнякевич А.Г. – доцент кафедры микробиологии Белорусского государственного университета, кандидат биологических наук, доцент Рецензенты: Центральный ботанический сад Национальной Академии наук Беларуси; ^ – заведующий лабораторией молекулярной генетики Института генетики и цитологии Национальной Академии наук Беларуси, доктор биологических наук, профессор, академик НАН Беларуси ^ Кафедрой микробиологии биологического факультета Белорусского государственного университета (протокол № 3 от 4 октября 2006 г.); Ученым советом биологического факультета Белорусского государственного университета (протокол № 3 от 25 октября 2006 г.); Научно-методическим советом Белорусского государственного университета (протокол № 1 от 26 октября 2006 г.) ^ Песнякевич Александр Георгиевич Ответственный за выпуск: Песнякевич Александр Георгиевич ПРЕДИСЛОВИЕ Курс предназначен для студентов биологических факультетов, обучающихся на специальности1-31 01 01 Биология, и преследует цель дать слушателям представление о методах получения трансгенных эукариотических организмов, особенностях их использования в науке и практике, проблемах, связанных с их внедрением в практику. В курсе рассматриваются особенности естественной трансформации растительных организмов в ходе их колонизации Agrobacterium tumefaciens, дается характеристика Ti-плазмид и Т-ДНК, описываются созданные на их основе векторные системы для введения генетической информации в геном растений. На конкретных примерах дается представление о выборе генов, предназначенных для получения трансгенных растений и их модификациях, необходимых для оптимального функционирования вводимой генетической информации. Курс включает сведения об особенностях генетической трансформации одноклеточных грибов, основных векторных системах, разработанных для получения трансгенных дрожжей, преимуществах и недостатках использования дрожжей в микробиологической промышленности. Приводятся сведения о потенциальных возможностях получения трансгенных животных и применяемых для этого векторных системах и методах. Обсуждаются экономические и общественно-социальные проблемы, возникшие в обществе в результате введения трансгенных эукариот в практику. Основной задачей курса является формирование у студентов вне зависимости от их узкой специализации представления об одном из важнейших направлений в современной биологии. Для лучшего восприятия материала данный курс в учебном плане следует располагать после прослушивания курсов биохимии, цитологии, основ молекулярной биологии. Приведенная ниже программа отражает содержание основных тем, включаемых в лекционный курс, и призвана послужить основой для ориентации слушателей в круге рассматриваемых вопросов как в процессе прохождения курса, так и в период непосредственной подготовки к экзамену. Курс рассчитан на 48 аудиторных часов (32 лекционных часа и 16 часов лабораторных занятий). Введение Краткая история развития научно-методической базы клеточной инженерии эукариот. ^ Феномен генетической колонизации растений бактериями рода Agrobacterium. Идентификация опухолеиндуцирущего фактора, классификация и характеристика Ti-плазмид. Структурное и функциональное сравнение Т-ДНК плазмид октопинового и нопалинового типов. Молекулярные механизмы, обеспечивающие перенос Т-ДНК из бактериальных клеток в растительные. Общие требования, предъявляемые к векторным молекулам, пригодным для введения генетической информации в геном растений. Соответствие природных Ti-плазмид этим требованиям. Принцип конструирования и характеристика промежуточных (коинтегративных) векторов на основе Ti-плазмид. Система бинарных векторов для трансформации растений, принципы их конструирования и использования. Возможности использования вирусов растений для создания векторных систем. Характеристика вируса мозаики цветной капусты. Характеристика вироидов как потенциальных векторов для трансформации растений. Организация генома хлоропластов и митохондрий, возможности использования пластидных и митохондриальных ДНК для получения трансгенных растений. Методы введения генетической информации в растения с помощью агробактерий (трансформация изолированных растительных клеток, кокультивация, слияние бактериальных сферопластов и протопластов растительных клеток). Другие методы введения молекул ДНК в клетки растений: трансформация растительных протопластов, электропорация, введение ДНК с помощью липосом, метод микроинъекций, биобаллистика. Получение трансгенных растений, устойчивых к гербицидам, насекомым-вредителям, вирусам, стрессовым воздействиям, с измененным цветом лепестков цветка. Перспективы создания трансгенных растений, устойчивых к бактериальным и грибным заболеваниям, с улучшенными пищевыми качествами и товарным видом, пригодных для получения вакцин и сывороток из растительного материала. Возможности использования трансгенных растений в качестве источников сырья для парфюмерной, химической и текстильной промышленности. ^ Особенности физиологии и культивирования одноклеточных грибов, преимущества дрожжей как продуцентов биологически-активных веществ в сравнении с прокариотическими микроорганизмами. Эписомные экспрессирующие векторы основе 2-мкм плазмид ^ . Интегрирующие векторы для получения трансгенных Pichia pastoris и Hansenula polymorpha. Конструирование и применение искусственных дрожжевых хромосом (YAC). Принципы получения секретируемых чужеродных белков на основе Saccharomyces cerevisiae. ^ Культуры клеток насекомых как объект генетической инженерии. Бакуловирусы насекомых как основа векторных систем. Принцип введения чужеродной генетической информации с помощью бакуловирусов. Улучшенная система получения рекомбинантных бакуловирусов с помощью Bsu36I-рестрикции. Бакмиды: принцип конструирования и использования. Применение аффинных меток для очистки гетерологичных белков, полученных в клетках насекомых. Векторные системы для введения генетической информации в клетки млекопитающих на основе ретровирусов, аденовирусов, аденоассоциированных вирусов, вируса простого герпеса, микрохромосом, искусственных хромосом дрожжей. Невирусные системы доставки ДНК в клетки млекопитающих: инъекции суспензий молекул ДНК в ткани, бомбардировка частицами золота, применение липосом (липоплексы), использование эндосомного транспорта. Методы введения генетической информации в организм млекопитающих: введение в мужской пронуклеус, использование эмбриональных стволовых клеток. Методы отбора трансфецированных эмбриональных стволовых клеток (позитивно-негативная селекция) и идентификации несущих интродуцированный ген клеток (ПЦР-анализ). Получение трансгенных лабораторных мышей и их применение. Получение и перспективы применения трансгенного крупного рогатого скота, овец, коз, свиней, птиц и рыб. ^ Исторические, социальные и экономические предпосылки возникновения движения против трансгенных организмов. Потенциальные риски, связанные с широким распространением генетически модифицированных организмов. Основные принципы и правила оценки безопасности допускаемых к широкому практическому использованию трансгенных организмов. Государственное и международное регулирование биобезопасности. Литература О с н о в н а я:
Д о п о л н и т е л ь н а я:
|
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Похожие:
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям