avastas penitsilliini, rohehallikust (pintselhallik). Biotõrje: seen seene vastu, feromoonid, bakteritoksiin putukate vastu, reovete puhastamine. Taimede meristeempaljundus: taimede vegetatiivse paljundamise e kloonimise meetod. Meristeemkude: algkude on taimede võrsete tippudes, pungades jm. Meristeemkoe omadused: kiire paljunemisvõimega, ei ole diferentseerunud, ei täida kindlat koe funktsiooni, totipotentsed-võivad diferentseeruda mistahes tüüpi rakkudes ja areneda tervikorganismiks, viirusvabad. Meristeempaljunduse kasut: saadakse viirusvabad taimed, raskesti paljundatatavate taimede istutusmaterjali saamiseks (orhidee), hävimisohus taimeliikide kaitseks, kartulid, maasikad, viljapuud, pohlad, nelgi d jne. Meristeempaljundamine: meristeemrakkude võtmine, rakud pannakse kasvama kasvusöötmele, rakkudest kujunenud võrse, võrsed üksikuna toitelahusesse, istikud istututatakse. Hübridoomtehnoloogia: teatud antigeen viiakse hiiresse, hiires tekivad
diferentseeruda eri tüüpi koerakkudeks. 2.Millised on kloonimise eelised? Kasutatakse ravieesmärkidel, tänu meristeemirakkude kasutamisele võib saada ühelt taimelt palju vegetatiivseid järglasi. Saaks paljundada väljasuremisohus olevaid liike. 3.Miks kasutatakse meristeempaljundust ja kus? Põhjused, miks hakati meristeempaljundusmeetodit kasutama: võimalik raskestipaljundatavate taimede istutusmaterjali kiire tootmine meristeemrakud on tavaliselt viirusvabad looduskaitse (hävimisohus taimeliikide kaitse) Hakati kasutama raskesti paljunevate taimene ( orhideed, viljapuud) istutusmaterjali kiireks tootmiseks. Hiljem, kui avastati, et meristeemirakkud on viirusvabad, siis kasutati neid jõulisemtae taimede kasvatamiseks. Veel kasutatakse meristeempaljundust looduskaitses. 4.Kuidas saadakse hübridoome? Mingi antigeeniga immuniseeritud hiire põrnast eraldatud lümfotsüüdid viiakse kokku hiire
3)Viiruse genoom püsib inaktiivsena peremees-rakus pikka aega ja kahe-kordistub iga peremees-raku jagunemisega Taimeviirused - taimi kahjustavad ja haigusi esile kutsuvad viirused on fütopatogeensed viirused. Taime tungivad viirused vigastatud kudede kaudu. Kahjustavad ainevahetust ja vähendavad saagikust. Väljenduvad: 1)keerdlehisus, 2)kloroos, 3)kärbumine Levimine: 1)putuksiirutajate abil (lehetäid, lehelutikad), 2)mugulatele, seemnetele, istikutele Kuidas vabaneda: 1)viirusvabad istikud, 2)siirutajate hävitamine, 3)viirusvabad seemned Haigus: Tunnused: Levik: Herpesviirused Tuulerõuged Villid nahal Hingamisteede kaudu Ohatis Villid huultel Kontaktnakkus Genitaalherpes Villid suguelunditel Seksuaalkontaktiga
Kui kultuur on kasvama ja võrsuma hakanud, eraldatakse mikrovõrsed ja kantakse uuele söötmele. Mikrovõrsete juurdumiseks muudetakse söötme koostist, lisades sinna juurte teket soodustavad kasvufaktoreid. Juurdunud ja vajalikul määral võrsunud võrsed istutatakse sobiva koostisega pinnasesse. Põhjused, miks hakati meristeempaljundusmeetodit kasutama: 1) võimalik raskestipaljundatavate taimede istutusmaterjali kiire tootmine 2) meristeemrakud on tavaliselt viirusvabad 3) looduskaitse (hävimisohus taimeliikide kaitse) Hübridoomtehnoloogia ja monokloonsed antikehad Lümfotsüüdid vere leukotsüütide hulka kuuluvad rakud. Immuunsüsteemi tähtsaimad elemendid. Antigeen mis tahes võõrkehas asuv aine, mis põhjustab vastureaktsioonina antikehade tekke. Antikeha valk, mis kaitseb organismi patogeenide eest. Antiseerum vereseerum, mis sisaldab organismi toodetud antikehade segu antigeenide vastu.
2. Millistele bioloogilistele nähtustele tuginedes sai võimalikuks meristeempaljundus? Meristeemi rakud on säilitanud jagunemisvõime ja neist võivad tekkida püsikudede rakud. Sobivates tingimustes võivad meristeemirakud panna aluse kogu taime arengule. St et väikesest koetükist võib kasvada terviklik taim. Seda kasutatakse raskesti paljundatavate taimede (nt. orhideed,viljapuud) istutusmaterjali kiireks tootmiseks. Meristeemirakud on tavaliselt viirusvabad. 3. Selgita, mida nimetatakse hübridoomideks ja kuidas neid saadakse? Hübridoomideks nimetatakse antikeha sünteesiva lümfosüüdi ja müeloomiraku hübriidi. Hübridoome saadakse, kui lümfotsüüdid viiakse kokku müeloomi rakkudega lahuses, mis stimuleerib rakkude ühinemist. 4. Milles seisneb monokloonse antikeha eelis tavalise antiseerumi ees? Monokloonsed antikehad erinevad tavalisest antiseerumist väga kitsaste spetsiifiliste omaduste poolest
Geneetiliselt Modifitseeritud Organism 14. Nimeta esimene GM- bakter, GM- taim, GM-loom. GM bakter: kolibakter ehk soolekepike GM taim: tubakataim GM loom: hiir roti kasvugeeniga 15. Nimeta erinevaid transgeenseid organisme, millised GM-loomi ja taimi enim kasvatatakse? GM-loomad: hiired, rotid, akvaariumikalad, veised, lambad, kitsed. GM-taimed: mais, soja, puuvill, tomat. Veel on ka transgeensed mikroorganismid. 16. Selgita pikemalt GMO eeliseid? Viirusvabad organismid. Taimed on lopsakamad, suurema saagiga. GM loomade läbi tahetaks inimestele ravi leida (nt kindlat ainet sisaldav piim) 17. Selgita pikemalt GMO kasvatamise ja tarbimisega kaasnevaid probleeme? Loomade immuunsussüsteem on nõrgem, mis on paljude meelest ebaeetiline. Keerukas ja vaevanäev protsess. Eluohtlikud, kontrollimatud mutatsioonid peremeesorganismi geenides. Võivad tekkida superkahjurid ja superumbrohi 18
Kasulikkus:1)tõhustab seedimist, 2)aktiveerib immuunsüsteemi, 3)vähendab haigusriske Meristeempaljundus- taimede vegetatiivse paljundamise ehk kloonimise üks meetod Etapid: 1)võsust võetakse koetükid ja pannakse kasvusöötmele, 2)meristeemi rakkudest hakkab kasvama uus võrse, 3)mikrovõrsed viiakse juurdumissöötmele, mis stimuleerib juurte kasvu, 4)juurdumissöötmel kasvatatakse taimi seni, kuni neist on arenenud istutusvalmid istikud Kasulikkus:1)viirusvabad istikud-suurem saagikus, 2)võimalik saada suur kogus istikuid korraga, 3)hävimisohus liikide kaitse-populatsiooni taastamine Hübridoomitehnoloogia somaatiliste rakkude hübriidimise meetod monokloonsete antikehade tootmiseks Etapid: 1)hiir immuniseeritakse antigeeniga, 2)hiire põrnast eraldatakse lümfotsüüdid, millest osa toodab antikehi, 3)hübridoomide tekkimine, 4)rakud viiakse
Meristeempaljundus (vegetatiivse kloonimise meetod): 1. Kasvukuhikust võetakse algkoerakud, mis on totipotentsed, ja pannakse kasvusöötmele, mis on tahkestatud agar-agariga 2. Meristeemkoe rakkudest hakkavad arenema uued võrsed 3. Võrsed pannakse juurdumisöötmele, et aidata juurekasvu 4. Taime hoitakse nii kaua, kuni ta on istutamisvalmis Meristeempaljunduse tähtsus seisneb selles, et taimed on viirusvabad ja neid saab kiiresti ja palju aretada. Viirusvabad taimed on lopsakamad ja annavad rohkem vilja. Hübridoomitehnoloogia ja monokloosed antikehad: 1. Hiir immuniseeritakse mingi antikehaga 2. Hiire põrnast eraldatakse lümfotsüüdid 3. Lümfotsüüdid pannakse kokku kasvajarakkudega, millel on piiramatu paljunemisvõime, tekib hübridoom 4. Rakud viiakse selektiivsöötmele, milles alles jäävad hübridoomrakud 5. Hübridoome kloonitakse lahjendusmeetodil 6. Kasvatatakse elusorganismis või kunstlikes tingimustes 7
Biotehnoloogia on rakendusbioloogia haru. Rakendusbioloogia otsib bioloogilistele nähtustele rakendusi ning biotehnoloogia on üheks selliseks rakenduseks. (elusorganismidele omaseid protsesse kasutatakse tehnilistes seadmetes mitmesuguste ainete tootmiseks ning organismide sigimise ja pärilikkuse muutmiseks) Bioloogia on teoreetiline ning rakenduslik teadus. Bioloogial on seoseid psühholoogiaga. Meristeempaljundus võimaldab vabastada taimi viirushaigustest. (kloonid on viirusvabad, mitte taim, millelt meristeem võetakse) Hübridoomid toodavad monokloonseid antikehi. Embrüosiirdamine põllumajandusloomadel on majanduslikult kasulik. (kui soovitakse palju väärtusliku geneetilise materjaliga lihaveiseid või suurt produktiivset piimakarja) Embrüosiirdamine inimesel on osades kirikuringkondades tekitanud eetilist vastuseisu. Organismide kloonimine on protseduur, mis toimub ilma inimese abita ka looduses.
Juurdunud ja vajalikul määral kasvanud võrsed istutatakse kasvuhoonesse sobiva koostisega pinasesse. Kõigi taimeliikide meristeempaljundus ei õnnestu ühtmoodi hõlpsalt, sest nõutavad arengu- ja kasvutngimused on eri taimeliikidel mõnevõrra erinevad. Meristeempaljundust hakati kasvatama raskesti paljundatavate taimede (nt. Orhideed, viljapuud) istutusmaterjali kiireks tootmiseks. Meristeemrakud, esmajoones tipumeristeemis, on tavaliselt viirusvabad. Viirused kahjustavad taimi. Viirusvabad taimed on jõulisema kasvuga, õitsevad lopsakamalt ja annavad rikkalikumat saaki. Just viirusvabade taimekultuuride saamiseks on meristeemmeetod kõige sobivam, sest tavalisel vegetatiivsel paljunemisel kantakse haigustekitajad edasi. Meristeempaljundust kasutatakse ka looduskaitses ühe meetodina hävimisohus taimeliikide kaitseks. Näiteks saab paljundatud taimi ümberistutada uude kasvukohta või ka vanasse, et taastada kaduvat populatsiooni. 3.2 Imetajate kloonimine
Mikropaljundus tähendab, et taime varre- või juuretipu kasvukuhikust (meristeemkoest) lõigatud 1..2 raku paksusele lõigule luuakse laboritingimustes (katseklaasis) soodne keskkond, kus need rakud asuvad moodustama kõiki konkreetse taime organeid. Mikropaljundus: 1) on kiire 2) tagab väga kõrge paljunduskoefitsiendi: üks noor meristeemtaim võimaldab aastas toota miljoneid uusi taimi 3) väike algmaterjali vajadus 4) järglased on sorditüüpilised, s.h. viirusvabad ja haigusvabad Paljundamiseks vajalike tükikeste lõikamine toimub mikroskoobi all. Lõigatud tükikesed paigutatakse katseklaasidesse teatud kindla koostisega želeetaolisele toitesegule; toitesegu koostis on liigiti erinev, sisaldades ligikaudu 20 komponenti: nii makro- kui mikroelemente. Energiaallikaks on suhkur, kuna katseklaasitaimed ei sünteesi ise kuigi palju. Toitesegu sisaldab ka vitamiine ning kasvuhormoone; viimaste omastamist mõjutavad vitamiinid. Sageli
· bioloogiline relv (kopsukatk) 2. Päristuumsed rakud: a. Seenerakud: pärmseened · lahjade alkohoolsete jookide valmistamiseks · sööda ja toidu lisandiks · pagaritööstuses b. Taimerakud: meristeemmeetod taime algkudede kasutamine kasvukuhikutest. Algkoe tükike pannakse steriilsesse söötmesse, kust hiljem areneb uus taim. · nii saadakse viirusvabad taimed · võimaldab paljundada taimi, mille seemnete idanemine võtab väga palju aega) · võimaldab säilitada väga spetsiifilist geneetilist eripära c. Loomarakud: hübridoomsed rakud, mille eripäraks on spetsiifiliste antikehade saamine. Hübridoomrakkude abil saab toota vaktsineerimiseks vajalikke antikehi Paljunemine Vegetatiivne paljundamine o Taimedel
a) juurtega (sirelid) b) lehtedega (nõelköis, aas-jürilill) c) võsunditega (maasikas) d) muundunud võsudega (sibul, orashein) e) mugulatega (kartul) f) juuremugulad (maapirn) * seeneriigis toimub jagunemine mütseeli osadega (hüüfid) vegetatiivne paljundamine : - on inimese tahtlik tegevus eesmärgiga saada kindla pärilikkusega organisme. - enim paljundatakse taimi : a) meristeemmeetodil (kartul, maasikas) - saadakse viirusvabad taimed b) pookimine ja silmastamine - pistokstega ja võsunditega paljundamine. - seeni paljundatakse (haavapakud austerservikutega) - loomad : a) kunstlikult ühemunaraku mitmikute tekitamine. (veistel ja hobustel) b) erijuhus on kloonimine. vegetatiivne paljunemine : * evolutsiooniliselt vanim paljunemisviis. * vajab vaid ühte vanemorganismi. * lühikese ajaga saadakse arvukas järglaskond. * järglased on pärilikelt omadustelt vanemaga ühesgused.