Vprašanja rastlinska bioteh Flashcards

1
Q

Predstavi 2 primera starodavne, klasične in moderne biotehnologije.

A

Starodavna: udomačitev rastlin, obiranje rastlin in živali z določenimi lastnostmi (selektivno obiranje in izboljševanje želenih lastnosti), varjenje piva in riževega vina, uporaba plesnivih sojinih semen kot antibiotik, odkritje bakterij in uporaba virusnega cepiva proti vodenim kozam
Klasična: odkritje E.coli, Mendlovi zakoni dedovanja, pasterizacija, odkritje penicilina, vzgoja novih sort iz Brassica oleracea
Moderna: odkritje zgradbe DNA, odkritje restrikcijskih encimov, rekombinacija DNA, vzgoja novih sort GSO, pridobivanje cepiv

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Predstavi en primer moderne biotehnološke prakse, ki vpliva na tvoj vsakdan.

A

Genski inžiniring: manipulacija genov z namenom ustvarjanja rastlin, živali in MO na način, ki se ne pojavlja v naravi in s tradicionalnimi tehnikami križanja ne more biti dosežen
V rastlinski bioteh. omogoča večjo odpornost rastlin na škodljivce, toleranco za herbicide, bolezni in omogoča zmanjšanje uporabe pesticidov
Gen lahko vstavimo v kulture bakterij in pridobimo pomembne biološke produkte (inzulin, rrr, monoklonska protitelesa)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Pregledno predstavite možnosti uporabe RTK

A
Hitro razmnoževanje rastlin
Shranjevanje dednine - izguba habitatov, izumiranje vrst
Temeljne biološke študije
Pridobivanje transgenih rastlin
Biokemijska vrednost - proizvodnja naravnih rastlinskih metabolitov, farmacevtika, kozmetika
Reševanje embrijev
Pridobivanje rastlin z novimi lastnostmi
Fuzija protoplastov
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Kako bi definirali RTK?

A

Izraz, s katerim opisujemo način gojenja rastlin, tkiv, organov in posameznih celic na sterilnih gojiščih v posebnih laboratorijskih pogojih
Dopolnilo konvencionalnim metodam žlahtnenja in uporabne pri večini vrst

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Naštejte in predstavite značilnosti gojenja v tkivni kulturi.

A
  1. Ustrezno tkivo:
    - izseček: rastlinske celice, tkiva ali organi so začetni vcepki in vitro kulture, del tkiva, ki ga izoliramo iz matične celice
    - vcepek: del rastline, ki ga vcepimo v kulturo
  2. Sterilnost - aseptične razmere, sterelizacija z NaOCl, delo v brezprašnih komorah, UV svetloba, sterilni materiali
  3. Heterotrofni, miksotrofni metabolizem - za rast potrebne sintetizirane organske snovi
  4. Kompleksno sestavljena gojišča - ne vemo natančne sestave, dodajamo snovi, ki pripomorejo k rasti
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Kaj je celična totipotentnost?

A

Potencial vsake posamezne celice, da se na podlagi enovite genske informacije razvije v celo rastlino

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Značilnosti rastlin, ki so pomembne za delo in vivo.

A

Totipotentnost
Celična delitev
Rast in diferenciacija

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Pojasni izraze: in vitro, in vivo, ex vitro, ex vivo*

A

In vitro –> gojimo na definiranih trdnih/tekočih gojiščih v sterilnih laboratorijskih razmerah
In vivo –> potek procesov v živem organizmu
Ex vitro –> procesi potekajo v okolju izven tkivne kulture

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Definiraj izraze rast, diferenciacija, regeneracija in organogeneza.

A

Rast - večanje in pomnoževanje rastlinskega tkiva
Diferenciacija - proces, ki vodi v razvoj celic. Med diferenciacijo se zgodijo pomembne spremembe v protoplazmi in celični steni celic
Regeneracija - pomembna komponenta biotehnologije in bistvena pri genski manipulaciji rastlin. Obnovitev rastne strukture, ki je bila izgubljena ali poškodovana. Visoka frekvenca regeneriranih rastlin iz vitro tkivnih kultur je predpogoj za uspešno aplikacijo kulture in za genske tehnologije z namenom izboljšanja pridelkov
Organogeneza - temelji na tvorbi organov neposredno iz izsečka tkivne kulture. Proces spremembe celic in tkiv, ki vodijo v nastanek unipolarne strukture zasnova poganjka ali korenine

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Pojasni organizirano in neorganizirano rast

A

Organizirana rast - del rastline nadaljuje s svojim razvojem in razvoj organov na novo - de novo (organogeneza in embriogeneza)
Neorganizirana rast - ne tvorijo se znani organi in strukture, diferencira se omejeno število celic (rast kalusa in celic v suspenziji)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Kako in s katerimi RRR v TK uravnavamo diferenciacijo, ki vodi do regeneracije rastlin?

A

Avksini - ugoden vpliv na celično delitev, podaljševanje, diferenciacijo, organogenezo in embriologijo.
IAA, ki se sintetizira iz triptofana
Primarno mesto nastanka je apikalni meristem poganjka
Rast in iniciacija nastanka korenin

Citokinini - spodbujanje cel. delitve, proliferacije poganjkov, embriogeneze, tvorbe apikalnih poganjkov
Vpliv na celični cikel, zavirajo nastanek korenin

Giberelini - celično podaljševanje in podaljševanje pritlikavih in zakrnelih rastlin
Mobilizacija endosperma, kalitev semen, razvoj plodov in prehod v odraslo fazo, tvorba gomoljev in brstov, zaviranje rasti kalusa in indukcija rasti korenin

Abscizinska kislina - regulacija zapiranja listnih rež, kontrola koreninskega črpanja vode in ionov, pospeševanje morfogeneze in rasti, zavira rast kalusa in poganjkov

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Kaj je mikropropagacija?

A

Pojem, ki opisuje raznolike poti za razmnoževanje genetskega materiala s pomočjo in vitro tehnik tkivnih kultur
Hitro razmnoževanje večine vrst rastlin

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Naštej stopnje mikropropagacije, kdaj in zakaj se uporablja?

A

Stopnja 0 - selekcija in priprava matičnih rastlin
Stopnja 1 - vzpostavitev sterilne kulture
Stopnja 2 - razmnoževanje rastlin do velikega števila, multiplikacija
Stopnja 3 - podaljševanje poganjkov, ukoreninjanje, priprava za prenos v naravne in vivo razmere
Stopnja 4 - aklimatizacija, prenos v naravne razmere

Uporablja se za vegetativno razmnoževanje (kloniranje), pomembno je v kmetijstvu.
Razmnožujemo lahko skoraj vse rastlinske vrste & ohranimo jih v vegetativni fazi.
Produkcija velikega števila rastlin, skrajšanje časa do komercialne rabe
Ko spolno razmnoževanje prepočasi

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

S primeri pojasni pojme in vitro, in situ, ex situ

A

In vitro - sterilno gojimo tkiva/ meristeme na diferencialnih gojiščih v sterilnih pogojih v laboratoriju
In situ: v naravnih okoljih varujemo ‘‘pomembna območja’’ (natura 2000).
Ex situ: botanični vrtovi, zunaj naravne lokacije.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Predstavi in pojasni hrambo v genskih bankah

A

Tam skladiščimo semena, poteče vegetativno namnoževanje rastlinskega materiala ali pa ohranjamo izhodiščne genotipe.

Shranjujemo

  • Žlahtne linije
  • Produktivne celične suspenzije
  • Embriogene celične suspenzije
  • Embriogen kalus ali neokužen semenski material
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Kako poteka počasna rast, prednosti in slabosti?

A

Za počasno rast je uporabljena znižana temepratura gojenja, okoli 0-4 °C.

Prednost: dolgoročna hramba in nadzorujemo rastlinski material.
Slabost: nekatere nizkih temperatur ne prenesejo, s hlajenjem se viša osmotksi tlak & zmanjšan je dostop mikro- in makronutrientov iz gojišča.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Postopek krioprezervacije, prednosti in slabosti.

A

Rastlinsko tkivo zamrznemo v tekočem dušiku in povsem zavremo metabolne procese
Prednosti: brez mutacij, idealna hramba na T tekočega dušika, manj prostora
Slabosti: tvorba kristalov znotraj celic, dehidracija citoplazme, poškodbe membran, razpad celic zaradi ekspanzije

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Pojasni definicijo za izraz biotehnologija.

A

Uporaba tehnologije, ki temelji na živih organizmih ali bioloških sistemih, z namenom da bi koristili človeku in okolju.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Sestavine gojišč

A

Gojišča so lahko trdna ali tekoča. Za pripravo trdih gojišč dodajamo hranilnim raztopinam strjevalce (npr. agar, agaroza, gellum-gum, carrageenan).
MS in njemu podobna gojišča so močno koncentrirana gojišča (imajo večjo koncentracijo soli).

-	Makroelementi (>0.5mmol/l), esencialni so: N, K, P, 
          Ca, S, Mg, Cl
-	Mikroelementi (<0.5mmol/l), esencialni so: Fe, Mn, 
         B, Cu, Zn, I, Mo, Co
-	Ogljikovi hidrati (običajno saharoza)
-	AK
-	Vitamini
-	Rastlinski rastni regulatorji (RRR)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Organske sestavine gojišč

A

Vitamini
- Tiamin (B1): vključen v metabolizem ogljikovih
hidratov.
- Niacin (B3): del respiratornega koencima.
- Piridoksin (B6): pomemben koencim v metabolnih
reakcijah.

Mio-inozitol
- Dodan v skoraj vsa gojišča.
- V rastlinah vključen v več sintez, najdemo ga v
fosfolipidih, celični steni, membrani,…

Ogljikovi hidrati

  • Tkiva v kulturi sama ne sintetizirajo dovolj sladkorjev. Najpogosteje dodamo saharozo, ki razpade na fruktozo in glukozo.
  • Saharoza vpliva na osmotsko stanje gojišč, pripisujejo ji hormonske učinke.

pH

  • Največkrat med 5,5 – 5,8, lahko tudi manj če imamo acidofilne rastline.
  • pH vrednost je definirana z logaritemsko skalo, zato je potrebno predvitedi spremembe v pH (po sterilizaciji ali po vcepitvi inokuluma).
21
Q

Uporaba RTK?

A
  • Mikropropagacija in hitro razmnoževanje, kloniranje in vitro.
  • Proučevanje različnih tipov diferenciacije.
  • Raziskava celic in shranjevanje dednine.
  • Pridobivanje naravnih produktov in vzgoja zdravih rastlin.
22
Q

Kdaj uporabimo T.C?

A

Pri orhidejah omogoča preprostejpe pridobivanje sadik neposredno iz semen (niso enaki) ali iz rastlin (kloni).

  • Želimo skrajšati čas razmnoževanja.
  • Vzgojiti veliko rastlin neodvisno od letnega časa.
  • Kadar je klasično razmnoževanje dolgotrajno in težavno.
  • Ko želimo klone (genetsko enotni material).
23
Q

Prednosti in slabosti mikropropagacije?

A

Prednost

  • Hitro iz ene do mnogo sadik
  • Razmnoževanje v kontroliranih laboratorijskih pogojih
  • Kontinuirana razmnožitev tekom celega leta (ne glede na letni čas)
  • Potencialno sadike brez prisotnih patogenov

Slabost

  • Visoka cena opreme in sadik
  • Zahteve po večjem tehničnem znanju in vodenju postopkov
  • Za vse vrste postopki niso raziskani
  • Sadike včasih ne zadovoljujejo industrijskim standardom
24
Q

Naštej in predstavi metode vnosa genov v rastline.

A

Tarčni geni

  • izbrano DNA molekulo izoliramo iz donorskega organizma , izrežemo z restrikcijskimi encimi in zlepimo z drugo DNA – dobimo rekombinantno DNA
  • Vnos rekombinantne DNA v gostiteljsko celico s transformacijo, DNA konstrukt se vključi v gostiteljsko celico
  • Transformirane celice identificiramo in ločimo

Vektorji

  • tarčne gene opremimo z ustreznimi regulatornimi sekvencami
  • pripravimo v obliki plazmidne DNA
  • namnožimo vektor v E.coli
  • namnožene plazmide prenesemo v Agrobact., uporaba za neposredno transformacijo
  • primer: Ti-plazmid
25
Q

Prednosti in slabosti GS rastlin

A

Prednost: komercialna raba, večji pridelek, odpornost na bolezen in herbicide. Manjša uporaba insekticidov, rast na revnejših tleh.
Slabost: etični pomisleki, ne vemo dolgoročnega učinka na človeka in živali, pobeg v naravno okolje

26
Q

Predstavi prvo, drugo in tretjo generacijo GS rastlin

A

Prva generacija GSO
- Odpornost na herbicide (herbicid glifosfat okolju
prijaznejši, hitreje razgradljiv in širokega spektra. Uničuje plevelne in kulturne rastline).
- Odpornost na žuželke (vnos gena za toksin iz bakterije Bacillus thuringiensis, okolju prijazen insekticid, je selektivnejši in deluje na določeno vrsto žuželk).
- Odpornost na viruse (uspešen primer je vnos gena za odpornost na virusje znova omogočil proizvodnjo papaje).
- Izboljšana pridelava, prednost prevzem za pridelavo poljščin.

Druga generacija GSO

  • Izboljšana prehranska vrednost hrane in kakovost rastlin.
  • Povečana vsebnost in kakovost beljakovin, ogljikovih hidratov.
  • Modificiranje nasičenosti rastlinskih olj, vitaminov, antioksidantov,…
  • Modificiranje barve cvetov.

Tretja generacija GSO (netradicionalno)

  • Rastline za proizvodnjo farmacevtskih proteinov, protiteles, biogoriv, materialov,…
  • Tarčni proteini (zvišanje produkcije).
  • Odstranitev selekcijskih genov.
  • Pomembne lastnosti za kmetijstvo (sprememba rasti, odpornost na zmrzal, sušo, senčenje).
  • Odpornost na virusne in glivične bolezni,
  • Sekundarni metaboliti, cepiva in zdravila.
27
Q

Definicija in razvoj GSO?

A

Organizem, z izjemo človeka, katerega genski material je spremenjen na način, ki se ne pojavlja v naravi s križanjem ali z naravno rekombinacijo.
Na organizmu uporabimo metode sodobne biotehnologije.

1983 - prva transformacija rastline(vnos bakterijskega gena v tobak)
1986 - prvi poljski poskus s transgeno rastlino(tobak)
1992 - prva tržna pridelava transgene industrijske rastline(tobak odporen na virus)
1994 - prva tržna pridelava transgene rastline za prehrano(paradižnik z upočasnjenim mehčanjem)

Vnos genov v rastline: z vektorjem (virusi), direkten vnos (elektroporacija, CRISPR/Cas), biolistična transformacija, ostale možnosti (elektroforeza, mikroinjeciranje).

28
Q

Pojasni izraze ekoremediacija, fitoremediacija, bioremediacija, onesnažilo in onesnaževalec.

A

Ekoremediacija: uporaba naravnih sistemov in procesov za zaščito in sanacijo okolja (čiščenje odpadnih voda in onesnaženih tal) združimo pod besedo ekološko čiščenje. Tu čistimo, razstrupljamo in odstranjujemo onesnažila z uporabo živega in neživega okolja.
Fitoremediacija: postopek razstrupljanja okolja s pomočjo rastlin. Rastline iz okolja sprejemajo strupene snovi ter ga s tem čistijo, pri tem pa »onesnažijo« sebe.
Bioremeciacija: postopek razstrupljanja okolja s pomočjo rastlin, mikroorganizmov in živali.
Onesnažilo: snov, vnešena v okolje, kinegativno vpliva na okolje.
Onesnaževalec: škoduje zdravju ljudi in okolju.

29
Q

Pojasni izraze glede strategije privzema in tolerance.

A

Akomulator: adaptacije, ki omogočijo normalno rast in metabolizem v prisotnosti toksina, tudi če je ta v tkivu. Ima encime, ki jih toksin NE inhibira. Rastlina je tolerantna.
Indikator: rastline, za katere je vnos onesnažila strupen in simptomi so sorazmerni koncentraciji onesnažila.
Hiperakomulator: rastlina v svojih nadzemnih delih kopiči izjemno visoke koncentracije kovin (koncentracija kovin višja v nadzemnih delih kot v koreninah). Vrsta mora biti tolerantna do težkih kovin, ne sme kazati znakov zastrupitve kot zmanjšana rast, ni cvetenja, otežen razvoj semen,…
Strategija izključevanja: rastlina z mehanizmi v tkivih in celicah preprečuje vstop kovin v tkiva in predvsem transport iz korenin v poganjke. Tiste, ki sprejmejo toksine v korenine imajo mehanizme za zadrževanje toksina v koreninah.

30
Q

Najpogostejše družine, ki sodelujejo pri fitoremediaciji?

A

Križnice, nebinovke, klinčnice, metuljnice, mlečkovke, usnatice, trave,…

31
Q

Fitoremediacijske tehnologije in njihova uporaba.

A

Fitodegradacija/Fitotransformacija (organska)
- Razstrupljanje s pretvorbo onesnažil v manj toksične oblike s pomočjo dejavnosti cele rastline in dejavnosti rizosfere (talnih mikroorganizmov) ter njihov sprejem v rastline.

Rizodegradacija (O) - pretvorba onesnažil v manj toksične oblike s pomočjo dejavnosti korenin in rizosfere, simbioza med rastlino in talnimi MO

Rizofiltracija (O in A) - razstrupljanje naravnega/umetnega vodnega okolja rastlin s pomočjo dejavnosti korenin

Fitoekstrakcija (A) - razstrupljanje strukturiranih tal s pomočjo dejavnosti korenin - koreninska absorpcija težkih kovin iz tal in njihovo premeščanje v nadzemne dele korenin in kopičenje v njih

Fitostabilizacija (A) - preprečevanje širjenja onesnažil, zadrževanje na istih mestih

Fitovolitalizacija (A) - absorpcija težkih kovin, ki se v bioloških procesih vgradijo v plinaste molekule in se sprostijo v atmosfero

32
Q

Prednost in slabost fitoremediacije?

A

Prednosti:

  • Poteka in situ, na velikih površinah
  • Raba sončne energije in je poceni
  • Ima manjši vpliv na okolje in prispeva k izboljšanju krajine
  • Visoka sprejemljivost s strani javnosti
  • Zagotavlja življenjski prostor za življenje živali
  • Zmanjšanje površinskega odtoka
  • Nabiranje rastlin ali organov takih rastlin je enostavno z obstoječo tehnologijo
  • Pridobljena biomasa je lahko gospodarsko dragocena

Slabosti:

  • Omejenana na plitva tla (površinsko onesnaževanje)
  • Je v fazi razvoja, tehnologija še ni sprejeta
  • Počasnejša od tradicionalnih fizikalno-kemijskih tehnik
  • Onesnažilo se lahko razširi prek prehranjevalne verige
  • Rastline se ne morejo prilagoditi na podnebne in okoljske razmere na onesnaženih območjih
  • Če rastline javnost spojine za povečanje mobilnosti kovin se ti lahko izluži v podzemno vodo
33
Q

Kako bi za posamezno rastlinsko vrsto določili fitoekstrakcijski potencial in sposobnost translokacije?

A

Fitoekstrakcijski potencial določamo z izračunom:
-BCF, biokoncentracijskega faktorja (biološki absorpcijski koeficient),
-TF, translokacijskega faktorja.
BCF je definiran kot razmerje totalne koncentracije elementa v rastlini (𝐶𝑟𝑎𝑠𝑡𝑙𝑖𝑛𝑎), proti njegovi koncentraciji v tleh (𝐶𝑡𝑙𝑎)
(poglej si enačbo)

TF je definiran kot razmerje totalne koncentracije elementa v nadzememdelu rastline (𝐶𝑝𝑜𝑔𝑎𝑛𝑗𝑒𝑘) proti njegovi koncentraciji v koreninah (𝐶𝑘𝑜𝑟𝑒𝑛𝑖𝑛𝑒), običajno v razmerju suhih mas (DW)

34
Q

Pojasni pojme bioenergija, biomasa in biogorivo

A

Bioenergija: obnovljiva energija, ustvarjena iz naravnih, bioloških virov; pridobivamo jo iz biomase ter z izkoriščanjem sončne, geotermalne, vetrne energije, ipd.
Biomasa: vsak organski material, ki je shranjeval sončno svetlobo v obliki kemične energije
Biogorivo: trdo, tekoče ali plinasto gorivo, pridobljeno iz nedavno odmrle biološke snovi. Za razliko od fosilnih goriv ne nastaja z geološkimi procesi iz davno odmrle biološke snovi.

35
Q

Ali bi lahko s pomočjo biogoriv upočasnili proces nastajanja toplogrednih plinov?

A

Teoretično bi lahko s pomočjo biogoriv upočasnili proces nastajanja toplogrednih plinov. Vsa biogoriva izvirajo iz rastlin, ki med rastjo vežejo CO2 iz atmosfere

36
Q

Predstavi in naštej biogoriva prve generacije: prednosti in slabosti.

A

Pridobljena iz sladkorjev, škroba, rastlinskih olj ali živalske masti, z uporabo poznanih in uveljavljenih tehnologij. V predelovalnem postopku se uporabljajo poljščine, ki jih poznamo iz prehrambene industrije, kot so pšenica, koruza, sladkorna pesa, sladkorni trs,…
Med biogoriva prve generacije uvrščamo biodizel, bioalkohol (bioetanol, biometanol) in bioplin. Proizvajajo se v večjem obsegu, uporabljajo se v komercialne namene.

Prednosti: proizvodnja v velikem obsegu in dejanska uporaba v komercialne namene.
Slabosti: naraščanje cen hrane, intenzivno kmetijstvo, deforestacija, uporaba gnojil, ogrožanje biodiverzitete.

37
Q

Predstavi in naštej biogoriva druge generacije: prednosti in slabosti.

A

Osnovne surovine ne pridobivamo iz poljščin, namnjenenih za prehrano (koruza, riž, sladkorni trs), zato so ekološko, ekonomsko in družbeno sprejemljivi. V to skupino biogoriv uvrščamo predvesm energente pridobljene iz odpadnega lesa, trave, slame, organskih odpadkov.
To so: bioetanol, biodizel, lignoceluloza, biovodik, biometanol.

Prednost: širjenje kmetijskih površin ni potrebno, z izkoriščevanjem take energije se hkrati lahko znebimo organskih odpadkov, trava raste hitro – lahko jo obiramo večkrat letno.
Slabost: predelava trave, lesa, slame ipd. v biogoriva je težavna, pri biovodiku produkcija pogosto ni dovolj učinkovita in tudi po obdelavi vsebuje nečistoče.

38
Q

Predstavi in naštej biogoriva tretje generacije: prednosti in slabosti.

A

Iz alg pridobivamo olja, ki jih s predelavo pretvorimo v energente (npr. biodizel iz alg). Alge se lahko vzgajajo v odprtih bazenih ali zaprtih bioreaktorjih, v katerih je moč pridelati veliko večjo količino olja kot na enaki površini iz rastlin, ki se uporabljajo za pridelavo biogoriv prve generacije.

Prednosti: alge rastejo izredno hitro – lahko jih obiramo dnevno, vežejo velike količine CO2, vsebujejo veliko olja.
Slabost: še ni dovolj raziskano (vprašanja glede njihove pridelave in učinkovitosti), drago, množična uporaba zaenkrat ni možna.

39
Q

Pojasni naravni in umetni izbor

A

Naravni izbor: utemeljil ga je Darwin. Okolje s svojimi zahtevami »izbira« fenotipe, ki bodo preživeli ter se uspešno razmnoževali.

Umetni izbor: vrši človek, orazmnoževanju in preživetju osebkov ne odloča okolje, ampak človek. V večini primerov hitrejši od naravnega. Umetni izbor v kmetijstvu imenujemo tudi žlahtnjenje ali metoda odbire.

40
Q

Postopki v klasičnem žlahtnenju (umetnem izboru) rastlin?

A
  • Zbiranje divjih sorodnikov kmetijskih rastlin
  • Križanje s kulturnimi vrstami z različnimi genotipi, odbiranje najboljših posameznikov
  • Poliploidizacija (avtopoliploidi, alopoliploidi)
  • Mutageneza (izzvane mutacije)
41
Q

Metode klasičnega umetnega izbora?

A
  • Hibridno križanje
  • Poliploidizacija
  • Mutageneza
  • Tkivne kulture
  • Zelena revolucija
42
Q

Predstavi klasično žlahtnenje, predstavi primer.

A

Primer: metoda odbire, selecije in matacije.
Križanje z divjimi sorodniki, dobimo hibride ki dajejo večje pridelke in večji zaslužek. Uporabimo tehnike poliploidizacije, reševanja embrijev, mutageneze.
Imamo številne nepoznane gene & proces je dolgotrajen, potrebna so večletna križanja da pridemo do željenega hibrida.

43
Q

Kako klasične metode umetnega izbora dopolnjuje genetska tehnologija?

A

Omogoči uporabo širšega genskega fonda & omogoči prenos med filogenetsko zelo oddaljenimi organizmi. Imamo točno določene in znane gene. Hitra in direktna predelava.
Zelo različni geni sodelujejo.

44
Q

Razlika med klasičnim žlahtnenjem in gensko tehnologijo?

A

Klasično žlahtnjenje – metoda odbire: Križanja z divjimi sorodniki, poliploidizacija, reševanje embrijev, mutageneza z žarčenjem, kemijska mutageneza
Številni geni so nepoznani
Geni iz rastlin
Počasi – dolgotrajna večletna križanja

Genska tehnologija:
Omogočajo uporabo širšega genomskega fonda: mogoči so prenosi med filogenetsko zelo oddaljenimi organizmi
Točno določeni znani geni
Zelo različni geni
Hitro – direktno v ekonomsko pomembne sorte (so pa dolgotrajni postopki ugotavljanja vpliva na človeka in okolje)

45
Q

Kako farmakogenetika vpliva na zdravje ljudi ?

A

Opisuje preučevanje razlik med posamezniki pri odzivu na zdravila. Glavni namen je pomoč, pri predpisovanju zdravil bolnikom, ki jim bodo najbolj koristila in zanje najmanj verjetno, da bodo doživeli neželjene reakcije.

46
Q

Zakaj zbiramo divje sorodnike rastlin in starih sort? Čemu bi to služilo?

A

Zagotovijo nam pomembne informacije o raznolikosti in razširjenosti rastlin, v preverljivi obliki. Lahko prispevajo genetski material k rastlinskim vrstam, kar zagotovi večjo odpornost na bolezni, rodovitnost, pridelek,… Skoraj vsaka gojena rastlinska vrsta ima enega ali več divjih sorodnikov.

47
Q

Kako klasične metode umetnega izbora dopolnjujejo in vitro biotehnološki postopki?

A

Omogoči premostitev ovir, ki jih prej ni bilo mogoče & postopki so hitrejši in učinkovitejši.

48
Q

Predstavi postopek krioprezervacije. Navedi prednosti in slabosti.

A

S shranjevanjem z zmrzovanjem oziroma krioprezervacijo rastlinsko tkivo zmrznemo v tekočem dušiku in s tem povsem zavremo metabolne procese. Največkrat shranjujemo vršičke, možno pa je ohranjati kalus, celične suspenzije in druga predvsem drobna tkiva.
Pomembno je, da seme zmrznemo in sušimo.

Prednosti
- Mutacije zmanjšane na nič
- Idealna hramba na T tekočega dušika
- Zahteva veliko manj prostora kot v naravi
Slabosti
- Tudi pri teh temperaturah lahko pride do tvorbe kristalov znotraj celic
- Lahko pride do dehidracije citoplazme
- Poškodb membrane, te propadejo
- Razpad celice zaradi ekspanzije in izgube osmotske odzivnosti