1Rdzeń z III klasy
- GMO ma celowo zmieniony materiał genetyczny, a organizm transgeniczny zawiera gen z innego gatunku (korzyści i ryzyko: III klasa, dz. 1.3). Zwykłe krzyżowanie i selekcja to nie GMO.
2Klonowanie genu w bakterii
- Kolejno: (1) tą samą restryktazą tniesz DNA z genem i plazmid, bo wtedy końce lepkie do siebie pasują; (2) ligaza skleja gen z plazmidem i powstaje plazmid rekombinowany; (3) plazmid wprowadzasz do bakterii lub drożdży (transformacja); (4) markerem selekcyjnym wybierasz transformanty; (5) hodowla namnaża plazmid i białko.
- Gen człowieka ma introny, a bakterie ich nie wycinają, więc do bakterii wprowadza się zwykle cDNA (kopię z dojrzałego mRNA, wytworzoną odwrotną transkryptazą).
Zmiana musi pasować do cechy: gen + sygnały jego włączenia w komórce biorcy daje oczekiwane białko.
Jaka jest właściwa kolejność klonowania genu w plazmidzie bakterii?
Najpierw trzeba przygotować końce DNA i plazmidu, potem je połączyć, wprowadzić do komórek i wybrać zmienione.
To jedno z 8 pytań quizu. Rozwiąż cały quiz →
3Rośliny i zwierzęta transgeniczne
- Rośliny: Agrobacterium tumefaciens ma plazmid Ti, którego fragment (T-DNA) wbudowuje się w genom rośliny; zastępujesz geny guzów wybranym genem. Drugi sposób to strzelba genowa, czyli mikropociski pokryte DNA wstrzeliwane do komórek.
- Zwierzęta: mikroiniekcja DNA do zygoty, wektory wirusowe albo modyfikacja komórek zarodkowych. Zmiana w zygocie lub komórkach zarodkowych trafia do wszystkich komórek, także rozrodczych, więc jest dziedziczona.
4Produkty
- Insulina, hormon wzrostu, czynniki krzepnięcia i szczepionki z bakterii lub drożdży; rośliny Bt (np. kukurydza) z genem toksyny Bacillus thuringiensis szkodliwej dla owadów; złoty ryż z dodanymi genami szlaku syntezy β-karotenu (prowitaminy A); zwierzęta-bioreaktory wydzielające białko lecznicze np. do mleka.
Uznanie, że kolonie rosnące na podłożu z antybiotykiem na pewno mają wstawiony gen. Marker pokazuje tylko, że przyjęły plazmid; sam plazmid mógł się zamknąć bez wstawki.
Dlaczego DNA transgenu wprowadza się do zygoty albo komórek zarodkowych, a nie do komórek skóry dorosłego zwierzęcia?
Zmiana tylko w komórkach somatycznych nie przechodzi na potomstwo.
To jedno z 8 pytań quizu. Rozwiąż cały quiz →
✎Ściąga: GMO i otrzymywanie transgenów
Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.
- Zmiana musi pasować do cechy: gen + sygnały jego włączenia w komórce biorcy daje oczekiwane białko.
- GMO ma celowo zmieniony materiał genetyczny, a organizm transgeniczny zawiera gen z innego gatunku (korzyści i ryzyko: III klasa, dz. 1.3). Zwykłe krzyżowanie i selekcja to nie GMO.
- Rośliny: Agrobacterium tumefaciens ma plazmid Ti, którego fragment (T-DNA) wbudowuje się w genom rośliny; zastępujesz geny guzów wybranym genem. Drugi sposób to strzelba genowa, czyli mikropociski pokryte DNA wstrzeliwane do komórek.
- Zwierzęta: mikroiniekcja DNA do zygoty, wektory wirusowe albo modyfikacja komórek zarodkowych. Zmiana w zygocie lub komórkach zarodkowych trafia do wszystkich komórek, także rozrodczych, więc jest dziedziczona.
- Insulina, hormon wzrostu, czynniki krzepnięcia i szczepionki z bakterii lub drożdży; rośliny Bt (np. kukurydza) z genem toksyny Bacillus thuringiensis szkodliwej dla owadów; złoty ryż z dodanymi genami szlaku syntezy β-karotenu (prowitaminy A); zwierzęta-bioreaktory wydzielające białko lecznicze np. do mleka.
?Quiz: powtórz przed kartkówką
8 pytań w stylu kartkówki i sprawdzianu. Odpowiedz w myślach, potem sprawdź odpowiedź. Rozwiąż quiz z wynikiem – każda odpowiedź ma wyjaśnienie.
Jaka jest właściwa kolejność klonowania genu w plazmidzie bakterii?
- ASelekcja, cięcie restryktazą, transformacja, sklejenie ligazą
- BTransformacja, cięcie restryktazą, selekcja, sklejenie ligazą
- CCięcie restryktazą, sklejenie ligazą, transformacja, selekcja
- DSklejenie ligazą, cięcie restryktazą, selekcja, transformacja
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź C: Cięcie restryktazą, sklejenie ligazą, transformacja, selekcja – Najpierw trzeba przygotować końce DNA i plazmidu, potem je połączyć, wprowadzić do komórek i wybrać zmienione.
Dlaczego gen i plazmid tnie się tą samą restryktazą?
- ARestryktaza włącza gen w komórce biorcy
- BPowstają komplementarne lepkie końce, które się zespalają
- CPlazmid musi być liniowy, a enzym go prostuje
- DEnzym wbudowuje gen w plazmid sam bez ligazy
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź B: Powstają komplementarne lepkie końce, które się zespalają – To samo cięcie daje pasujące do siebie jednoniciowe końce lepkie, które potem łączy ligaza.
Jak Agrobacterium tumefaciens wykorzystuje się w inżynierii roślin?
- AFragment jego plazmidu Ti wbudowuje się w genom rośliny
- BBakteria zabija komórki roślinne, a gen wnika przez martwą ścianę
- CBakteria wytwarza białko, które zastępuje roślinie gen
- DBakteria tnie genom rośliny restryktazą
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź A: Fragment jego plazmidu Ti wbudowuje się w genom rośliny – T-DNA z plazmidu Ti przenosi wybrany gen do chromosomu rośliny.
Strzelba genowa to sposób wprowadzania DNA, w którym
- ADNA przenosi pyłek zapylający kwiat
- BDNA wstrzykuje się do jądra neuronu
- Ckomórki roślinne zalewa się roztworem restryktazy
- Dmikropociski pokryte DNA wstrzeliwuje się do komórek
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź D: mikropociski pokryte DNA wstrzeliwuje się do komórek – Metoda omija ścianę komórkową fizycznym przeniknięciem cząstek.
Dlaczego DNA transgenu wprowadza się do zygoty albo komórek zarodkowych, a nie do komórek skóry dorosłego zwierzęcia?
- AW komórkach skóry restryktazy nie działają
- BKomórki skóry nie mają DNA
- CZygota dzieli się szybciej niż inne komórki
- DTransgen trafi do wszystkich komórek, także rozrodczych, i będzie dziedziczony
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź D: Transgen trafi do wszystkich komórek, także rozrodczych, i będzie dziedziczony – Zmiana tylko w komórkach somatycznych nie przechodzi na potomstwo.
Dlaczego ludzką insulinę w bakteriach produkuje się z cDNA, a nie z genomowego DNA?
- ALudzki gen jest za długi, by zmieścić się w komórce
- BBakterie nie mają rybosomów
- CBakterie nie mają kodu genetycznego
- DBakterie nie wycinają intronów
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź D: Bakterie nie wycinają intronów – Introny w genie ludzkim nie zostałyby usunięte z transkryptu, więc białko byłoby błędne.
Gen toksyny Bt wprowadzono do kukurydzy. Jak ta zmiana prowadzi do odporności na owady?
- ARoślina wytwarza toksynę szkodliwą dla gąsienic
- BRoślina uwalnia substancje przyciągające drapieżniki
- CRoślina traci wszystkie aparaty szparkowe
- DRoślina wytwarza więcej chlorofilu
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź A: Roślina wytwarza toksynę szkodliwą dla gąsienic – Gen koduje białko toksyczne dla niektórych owadów, więc żerujące gąsienice giną.
Bakterie poddano transformacji plazmidem z genem oporności na ampicylinę i genem insuliny i wysiano na podłoże z ampicyliną. Wyrosło 40 kolonii. Który wniosek jest poprawny?
- AKolonie stały się oporne przez to, że insulina chroni je przed antybiotykiem
- BAmpicylina indukuje powstanie genu insuliny
- CWszystkie 40 kolonii na pewno produkuje insulinę
- DKolonie przyjęły plazmid, ale obecność genu insuliny trzeba jeszcze potwierdzić
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź D: Kolonie przyjęły plazmid, ale obecność genu insuliny trzeba jeszcze potwierdzić – Marker pokazuje przyjęcie plazmidu, a nie obecność wstawki.
Cały dział „Biotechnologia i inżynieria genetyczna”: ściąga i próbny sprawdzian →
Kartkówka albo sprawdzian już blisko?
Rozwiąż quiz z wynikiem i powtórz materiał na fiszkach. Każda odpowiedź ma wyjaśnienie, a postęp zapisuje się bez zakładania konta.