Главная » 2014»Август»1 » Скачать Повышение разрешающей способности и информативности хромосомного анализа растений. Попов, Константин Васильевич бесплатно
6:28 AM
Скачать Повышение разрешающей способности и информативности хромосомного анализа растений. Попов, Константин Васильевич бесплатно
Повышение разрешающей способности и информативности хромосомного анализа растений
Диссертация
Автор: Попов, Константин Васильевич
Название: Повышение разрешающей способности и информативности хромосомного анализа растений
Справка: Попов, Константин Васильевич. Повышение разрешающей способности и информативности хромосомного анализа растений : диссертация кандидата биологических наук : 03.00.03, 03.00.15 / Попов Константин Васильевич; [Место защиты: Ин-т молекуляр. биологии им. В.А. Энгельгардта РАН] - Москва, 2008 - Количество страниц: 121 с. Москва, 2008 121 c. :
Объем: 121 стр.
Информация: Москва, 2008
Содержание:
ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
11 История наблюдений хромосом до появления цитогенетики
12 Дифференциальное окрашивание хромосом
13 Методы, основанные на гибридизации in situ
14 Методы повышения разрешения при исследовании хромосом
15 Методы анализа изображений для цитогенетического анализа
ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
21 Приготовление препаратов хромосом человека
22 Приготовление хромосомных препаратов прастений
221 Семенной материал
222 Проращивание семян
23 G-дифференциальное окрашивание препаратов хромосом человека
24 С-дифференциальное окрашивание препаратов хромосом растений
25 Окраска хромосом растений ацетоорсеином
26 Окрашивание препаратов флуоресцентными ДНК специфичными красителями
27 Регистрация изображения хромосом
28 Освещение препарата светодиодами
29 Хромосомный анализ
210 Анализ изображения
2101 Оценка контрастности изображений хромосом, окрашенных красителем Гимзы
2102 Построение профиля яркости флуоресценции вдоль хромосом
2103 Сравнение скорости обесцвечивания флуоресцентных красителей
2104 Оценка содержания гетерохроматина в хромосомах нескольких сортов льна
ГЛАВА 3 РЕЗУЛЬТАТЫ
31 Отработка использования интеркаляторов ДНК этидия и 9-аминоакридина для получения препаратов с хромосомами низкой степени конденсации
32 Исследование кариотипов модельных объектов с использованием
9-аминоакридина
321 Сравнение рисунков С- и G-подобных окрасок хромосом в кариотипах трёх сортов ромашки аптечной
322 Сравнение кариотипов родственных видов льна австрийского и льна крупноцветкового по рисункам С-окраски
323 Сравнение рисунков С-окрашенных хромосом трёх образцов льна обыкновенного
324 Кариотипическое сравнение трех близкородственных видов льна: L usitatissimum L сорт льна-долгунца Оршанский (2п=30), лен узколистный Linum angustifolium (Huds) (2п=30) и лен двулетний Шит Ыеппе Mill (2п=30) '
325 Кариотипическое исследование Zingeria biebersteiniana L
33 Сравнение полиморфизма рисунков С-окраски четвёртой хромосомы льна на препаратах, приготовленных с использованием 9-аминоакридина, и четвёртой хромосомы ячменя на препаратах, приготовленных по стандартной методике с использованием колхицина
34 Сравнение сортов льна культурного по площади гетерохроматических районов в ядрах и хромосомах
35 Сравнение качества изображений дифференциально окрашенных хромосом растений, полученных при освещении препарата лампой накаливания и светодиодами
36 Применение ДНК-специфичных димерных бис-бензимидазольных флуорохромов для цитогенетических исследований человека и растений
ГЛАВА 4 ОБСУЖДЕНИЕ
41 Получение G-подобного рисунка на хромосомах растений с помощью интеркаляторов ДНК
42 Измерение гетерохроматина
43 Применение светодиодов в микроскопии
44 Применение ДНК-специфичных димерных бис-бензимидазольных флуорохромов для цитогенетических исследований человека и растений
Введение:
Цитогенетика - наука, изучающая связь структуры хромосом с функционированием генома, зародилась в конце 19-го начале 20-веков. Началом цитогенетики стало соотнесение описаний митоза с наследованием фенотипических признаков и повторное открытие законов Менделя. С момента осознания того, что хромосомы являются теми структурами, в которых сохраняется наследственная информация, интерес изучения хромосом в первую очередь связан именно с поиском отражения наблюдаемых генетических явлений на клеточном уровне.Как и в большинстве отраслей науки, развитие цитогенетики тесно связано с методическими достижениями. Развитие хромосомного анализа шло по нескольких направлениям. Изначально, доступными для изучения были только наиболее крупные хромосомы: политенные, типа ламповых щеток, мийотические. С развитием микроскопии стали доступны для анализа митотические хромосомы; сначала наиболее крупные растительные, потом хромосомы человека, как наиболее важного объекта. Увеличение видового состава объектов, чьи хромосомы могут изучаться, улучшение визуального качества хромосомных препаратов было лишь первым этапом. Далее наступил этап целенаправленных воздействий на хромосомные препараты с целью визуализации возможно большего количества структурных и функциональных различий. Вначале это были эмпирические воздействия, приводящие к выявлению на хромосомах некоего рисунка, позволяющего повысить разрешение метода (дифференциальные окраски).Впоследствии возникли методы гибридизации in situ, впрямую связавшие хромосомный анализ и молекулярную биологию. Сила хромосомного анализа ярко проявилась в том, что он позволил составлять генетические карты, связанные с конкретными хромосомами еще до открытия того, в какой именно химической форме заключена генетическая информация.Развитие молекулярных методов в конце 20 века не привело к исчезновению цитогенетики, напротив, с внесением методов молекулярной биологии она приобрела новое значение. Поскольку с одной стороны повысилась разрешающая способность методов, с другой стороны пришло осознание того, что для понимания функционирования генов в клетке необходимо знание не только нуклеотидной последовательности конкретного гена, но и функциональной структуры клеточного ядра в целом.Общий объём научных работ выполненных на хромосомах животных значительно превышает число работ по изучению хромосом растений. В первую очередь это связано с приоритетным изучением хромосом человека, кроме того, существенным является наличие многих методических трудностей работы с хромосомами растений. Препараты хромосом растений труднее приготовить, так как растительные клетки защищены прочной клеточной стенкой. Препараты хромосом растений труднее изучать, так как значительное число растений, в том числе и такие хозяйственно важные как рис и лён, имеют хромосомы относительно небольшого размера, и методы дифференциальной окраски, пригодные для изучения крупных хромосом злаков, не дают достаточно информации даже для идентификации хромосом. Методы физического картирования хромосом на основе флуоресцентной гибридизации in situ в случае изучения хромосом растений работают плохо, в связи с обилием в растительном геноме разнообразных ДНК повторов.Однако интерес к молекулярной биологии растений последнее время неуклонно возрастает. Человечество вынуждено ускорять методы селекции сельскохозяйственных растений, поскольку именно с этим связана возможность дальнейшего развития цивилизации в условиях увеличивающегося населения земли, ухудшающейся экологии и ограничения площадей, пригодных для посева. Возрастает потребность в цитогенетическом анализе растений, который стал неотъемлемой частью генетики и молекулярной биологии. С этим связано непрекращающееся совершенствование методов хромосомного анализа. Особый интерес представляет попытка расширения возможностей хромосомного анализа за счёт разработки методов анализа мелких хромосом. Очевидным путем решения этой проблемы является увеличение физического размера хромосом на препарате и применение новых методов компьютеризованного видеоанализа. Было решено попробовать уменьшить степень спирализации хромосом с помощью различных интеркаляторов, которые зарекомендовали себя в работах на хромосомах человека. Для увеличения числа видимых деталей решили повысить контрастность изображения, применяя монохроматическое освещение с помощью интерференционных светофильтров и новых сверхярких светодиодов. Помимо этого представлялось важным сделать наблюдения и исследования хромосом по возможности более объективными за счет применения цифровой техники и новых методов видеоанализа.Большое значение флуоресцентных методов дифференциального окрашивания хромосом в современных технологиях хромосомного анализа побудило на поиски среди новых димерных бис-бензимидазолов ДНК специфичных красителей дающих более контрастный, по сравнению с красителями использующимися в настоящее время, рисунок дифференциального окрашивания.
