☰ Содержание · Биология

Биотехнология и достижения в Узбекистане

Уроки 34–35 · 2 урока · А. Гафуров, А. Абдукаримов, Ж. Толипова, О. Ишанкулов, М. Умаралиева, И. Абдурахманова. Биология, 10 класс, 1-е издание. Издательско-полиграфическое акционерное общество «Шарк», Ташкент, 2017
35

Достижения генной инженерии и биотехнологии в Узбекистане

Учебник: с. 145–146
ЦельОбъяснять направления исследований и достижения генной инженерии и биотехнологии в Узбекистане.
Новые слова
ПЦР · PZRгенетическая дактилоскопия · DNK daktiloskopiyasiнокаут гена · nokautризосфера · rizosfera
Объяснение

Исследования по генной инженерии в Узбекистане начались в начале 1980-х годов по инициативе учёных Академии наук; большую роль сыграли такие учёные, как академик О. Содиков и А. Абдукаримов. Позднее были созданы институты генетики и научные центры, специализирующиеся на генной инженерии (программа и центр «Генинмар»). Главное направление – хлопчатник: учёные выделили и клонировали несколько десятков генов, определяющих длину волокна, раннее цветение и устойчивость к стрессам (засуха, засоление, болезни), и работали над получением сортов хлопчатника с высокими агрономическими показателями путём изменения активности этих генов методом «нокаута генов». В медицине проводились молекулярная диагностика опасных инфекционных и наследственных болезней методом ПЦР, работы по выявлению гепатита B и созданию вакцины против него, а также изучение наследования кардиомиопатии. В судебной медицине применяется генетическая дактилоскопия (установление личности по последовательности ДНК). В экологическом направлении проводились исследования по переносу генов бактерий рода Pseudomonas, разлагающих остатки пестицидов в почве и грунтовых водах, в бактерии ризосферы хлопчатника. Современная задача – создание высокоурожайных сортов культур, устойчивых к нехватке воды, засолению, болезням и вредителям.

Примеры
Если изменить ген, контролирующий длину волокна хлопчатника, качество волокна может улучшиться; поэтому такие гены важны для исследований. Новые сорта испытывают в поле несколько лет и совершенствуют вместе с традиционной селекцией.
С помощью ПЦР даже ничтожный образец ДНК возбудителя размножается и обнаруживается: число копий удваивается в каждом цикле, и после 20 циклов их становится 2²⁰ = 1 048 576.
Работа в классе

«Карта направлений исследований»: каждая группа готовит плакат по хлопчатнику, медицине, криминалистике и экологии и делает краткое выступление.

Упражнения
1
Какое растение – главный объект генной инженерии в Узбекистане и почему?
2
Какую роль играет ПЦР в медицине?
3
Сколько копий даёт одна молекула за 15 циклов ПЦР? (Только число.)
4
Почему генетическая дактилоскопия позволяет установить личность человека?