Отбор спонтанных мутаций и индуцированный мутагенез

• Применяется в селекции тутового шелкопряда для маркировки пола на стадии мужских и женских яиц - грен ( мутация гена количества пигмента в оболочке яйца путём облучения гамма-лучами участка аутосомы )

• Путём отбора спонтанных мутации были получены породы тонкорунных каракульских и курдючных овец

• При помощи супермутагенов у кроликов получены мутации по окраске шерсти

Метод регулирования пола организма

• У самок тутового шелкопряда гусеницы очень прожорливы и образуют коконы , дающие выход шёлка на 30% меньше чем самцы ( очень желательно при промышленных выкормках выращиватьтолько самцов )

• Б. Л. Астауров разработал методы получения у тутового шелкопряда партеногенеза , дающего только самок , и андрогенеза , дающего одних самцов

• Возможно получение фракций Х и Y сперматозоидов путём дифференцировочного центрифугиро- вания спермы производителей с последующим искусственным осеменением нужной фракцией

Селекция микроорганизмов

• Микроорганизмы ( прокариоты – бактерии , синезелёные водоросли ; эукариоты – одноклеточные водоросли , грибы , простейшие ) – широко используются в промышленности , сельском хозяйстве , медицине и биотехнологии

• Продуктами промышленной микробиологии являются : ферменты , витамины ( В₂ , В₁₂ , биотин , никотиновая кислота , провитамины – каротины ) , незаменимые аминокислоты ( лизин ), органические кислоты , кормовые белки , спирты , полисахариды , антибиотики (70 видов продуцирует только сенная палочка ) , гормоны ( инсулин , гидрокортизон , преднизолон ) , интерферон , консерванты , заменители сахара , стимуляторы роста животных , кормовые добавки , бактериальные удобрения , средства защиты растений от вредителей и паразитов , препараты для профилактики заболеваний птиц и сельскохозяйственных животных препараты , повышающие плодородие почв , антибиотики для ветеринарии ( лечение 60-ти заболеваний КРС , оленей лошадей , пушных зверей , домашней птицы , прудовых рыб , пчёл , шелкопрядов ) и проч.

• Ферментативная деятельность микроорганизмов используется в хлебопечении , пивоварении , виноделии ( дрожжи ) , сыроварении , приготовлении кисломолочных продуктов , разрушении нефтепродуктов , биологической очистке сточных вод , извлечении металлов из руд ( медь , уран , золото , серебро ) , биоиндикации , утилизации бытовых и промышленных отходов

• Микроорганизмы являются биологическими агентами для биотехнологических производств ( генная, клеточная и экологическая инженерия , микробиологический синтез , биоэнергетика , биоконверсия) см . тему « Биотехнология »

Этапы селекции микроорганизмов

I. Поиски природных штаммов , способных к синтезу необходимых человеку продуктов

II.Выделение чистого природного штамма ( происходит в процессе многократного пересеивания пробы

из центра колонии на агар-агар )

III.Усиление способности промышленного штамма к синтезу необходимого соединения ( природные штаммы низкопродуктивны ) ; возможно 2 способами

1. Создание оптимальных условий для продуцирования ( рh , питательная среда , t⁰ , химические сти - муляторы и проч. ) , что незначительно повышает продуктивность промышленных штаммов

2. Изменение свойств микроорганизма и получение новых штаммов путём :

а) индуцированного мутагенеза и отбора групп генетически идентичных клеток – клонов ( возможны спонтанные мутации , но их вероятность невелика , а повышение продуктивности незначительно )

• мутагены – ионизирующие излучения ( радиация , ультрафиолет ) , химические вещества ( иприт )

• производится отбор и пересеивание мутантов ( выделение чистого клона )

• новые штаммы обладают продуктивностью в сотни и тысячи раз превышающую природную

б) методами генной инженерии – внедрение в бактериальную клетку генов других организмов , в том числе человека ( новый штам , получающийся в результате , синтезирует белок , кодируемый чужим для неё геном - так получают сейчас интерфероны , инсулин и ряд гормонов )

в) с помощью полового процесса у прокариот ( коньюгация , трансформация , трансдукция ) см. тему . « Прокариоты »