Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
1
Pokaż ćwiczenia:
R1Y9QJ4fpIskZ1
Ćwiczenie 1
Spośród poniższych wybierz wszystkie organizmy uzyskane metodami klonowania sztucznego. Możliwe odpowiedzi: 1. efyra (larwa meduzy) uzyskana poprzez podział (strobilizację) polipa, 2. cielęta uzyskane za pomocą cięcia blastocysty, 3. jagnięta uzyskane dzięki podziałowi blastomerów in vitro, 4. komórki pałeczki okrężnicy (Escherichia coli) powstałe dzięki podziałom amitotycznym, 5. kocięta uzyskane dzięki metody transferu jądrowego, 6. identyczne genetycznie rośliny ziemniaka (Solanum tuberosum) uzyskane z bulw, 7. identyczne genetycznie plechy buławinki czerwonej (Claviceps purpurea) zyskane z zarodników konidialnych
R1BBsXpemDlWw1
Ćwiczenie 2
Połącz poniższe określenia z odpowiednimi opisami. Blastomer Możliwe odpowiedzi: 1. grupa komórek powstałych w procesie bruzdkowania, z których rozwija się właściwy zarodek, 2. komórka dająca początek komórce jajowej, 3. stadium rozwoju zarodkowego występujące po moruli, 4. komórka powstała na skutek podziałów mitotycznych zygoty Oocyt Możliwe odpowiedzi: 1. grupa komórek powstałych w procesie bruzdkowania, z których rozwija się właściwy zarodek, 2. komórka dająca początek komórce jajowej, 3. stadium rozwoju zarodkowego występujące po moruli, 4. komórka powstała na skutek podziałów mitotycznych zygoty Blastocysta Możliwe odpowiedzi: 1. grupa komórek powstałych w procesie bruzdkowania, z których rozwija się właściwy zarodek, 2. komórka dająca początek komórce jajowej, 3. stadium rozwoju zarodkowego występujące po moruli, 4. komórka powstała na skutek podziałów mitotycznych zygoty Węzeł zarodkowy Możliwe odpowiedzi: 1. grupa komórek powstałych w procesie bruzdkowania, z których rozwija się właściwy zarodek, 2. komórka dająca początek komórce jajowej, 3. stadium rozwoju zarodkowego występujące po moruli, 4. komórka powstała na skutek podziałów mitotycznych zygoty
RkQ0xTUZWAIJP2
Ćwiczenie 3
Na rysunku przedstawiono kolejne etapy klonowania. Z oocytu owcy rasy Scottish Blackface usunięto jądro komórkowe. Równolegle z owcy rasy Finn-Dorset stanowiącej pierwowzór klona wyizolowano jądro komórkowe z komórki somatycznej. Pod wpływem impulsu elektrycznego doszło do transferu jądra komórkowego do oocytu. W kolejnym etapie powstała blastocysta, którą wprowadzono do matki zastępczej. Po ciąży na świat przyszła zdrowa owca Dolly.
Źródło: Wikimedia Commons, domena publiczna.
2
Ćwiczenie 3
R13aIuy5eeQjV
Wybierz jedno nowe słowo poznane podczas dzisiejszej lekcji i ułóż z nim zdanie.
RqBVI38BB2FRt2
Ćwiczenie 4
Ułóż w odpowiedniej kolejności czynności i zdarzenia niezbędne do przeprowadzenia klonowania metodą transferu jąder komórkowych, zaczynając od przygotowania materiału pochodzącego od pierwowzoru klona. Elementy do uszeregowania: 1. Pobranie komórki jajowej od dorosłego dawcy., 2. Izolacja jądra komórkowego z komórki somatycznej., 3. Przeniesienie powstałego embrionu do dróg rodnych matki zastępczej., 4. Usunięcie jądra komórkowego z komórki jajowej., 5. Pobranie komórki somatycznej od dorosłego organizmu – pierwowzoru klona., 6. Wszczepienie wyizolowanego jądra komórkowego komórki somatycznej w miejsce usuniętego jądra komórki jajowej.
2
Ćwiczenie 5

Klonowanie metodą transferu genowego możemy podzielić na międzygatunkowe i wewnątrzgatunkowe. Różnica pomiędzy tymi typami polega na pochodzeniu oocytu. Jeśli pozbawiony jądra oocyt pochodzi z osobnika tego samego gatunku co jądro komórki somatycznej, mamy do czynienia z transferem wewnątrzgatunkowym.

Indeks górny Na podstawie: A. A. Borges i wsp., Potential role of intraspecific and interspecific cloning in the conservation of wild mammals, Zygote, 2019. Indeks górny koniec

R57gNQBohug7H
Przyporządkuj poniższe przykłady klonowania zwierząt do odpowiedniej kategorii. Klonowanie metodą transferu wewnątrzgatunkowego Możliwe odpowiedzi: 1. próba odtworzenia niedawno wymarłego gatunku przez transfer jądra pochodzącego ze świeżo zachowanych melanocytów (komórek skóry) do oocytu pokrewnego gatunku, 2. próba sklonowania bezpłodnej samicy mieszańca międzygatunkowego, która nie wytwarza oocytów, 3. klonowanie osobnika płci męskiej z zastosowaniem oocytu pochodzącego od samicy tego samego gatunku i zagnieżdżenia uzyskanych zarodków w macicy samicy innego gatunku, 4. próba klonowania gatunku zagrożonego, w przypadku którego zachowały się jedynie osobniki płci męskiej Klonowanie metodą transferu międzygatunkowego Możliwe odpowiedzi: 1. próba odtworzenia niedawno wymarłego gatunku przez transfer jądra pochodzącego ze świeżo zachowanych melanocytów (komórek skóry) do oocytu pokrewnego gatunku, 2. próba sklonowania bezpłodnej samicy mieszańca międzygatunkowego, która nie wytwarza oocytów, 3. klonowanie osobnika płci męskiej z zastosowaniem oocytu pochodzącego od samicy tego samego gatunku i zagnieżdżenia uzyskanych zarodków w macicy samicy innego gatunku, 4. próba klonowania gatunku zagrożonego, w przypadku którego zachowały się jedynie osobniki płci męskiej
2
Ćwiczenie 6

Gatunek

Wydajność w przeliczeniu na oocyt po transferze jądra [%]

Wydajność w przeliczeniu na zarodek przeniesiony do macicy [%]

Krowa

1,7

11,5

Koza

6

6

Koń

0,8

19

Świnia

0,3

5–13

Owca

0,3

3,4–5,9

Indeks górny Skuteczność procedur klonowania różnych gatunków. Na podstawie: C. L. Keefer, Artificial cloning of domestic animals, PNAS, 2015. Indeks górny koniec

Powyższa tabela przedstawia procentową skuteczność procedur klonowania u poszczególnych gatunków. Wyniki przedstawiono w przeliczeniu na oocyt poddany transferowi jądrowemu i uzyskane zarodki przenoszone do macicy. Wynik 3% oznacza, że w przypadku 3 ze 100 oocytów poddanych transferowi jądrowemu udało się uzyskać żywe klony.

RzL7wCusDKb6n
Łączenie par. Na podstawie danych z tabeli oraz przedstawionych informacji oceń, które stwierdzenia są prawdziwe, a które fałszywe.. W przypadku kozy każdy z oocytów po transferze jądrowym, który został przeniesiony do macicy, rozwinął się w żywego osobnika.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Nie wszystkie oocyty po transferze jądrowym przenoszone są do macicy.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Im większe jest klonowane zwierzę, tym większa szansa na uzyskanie zdrowego klona (w przeliczeniu na oocyt po transferze).. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Zdrowe klony udaje się uzyskać z niewielkiej liczby zarodków spośród przeniesionych do macicy.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
3
Ćwiczenie 7

Pewien hodowca koni postanowił zatrudnić firmę biotechnologiczną do sklonowania swojej najlepszej klaczy. Niestety klacz cierpiała na genetyczną chorobę serca. Zmutowany gen wywołujący chorobę znajduje się w mtDNA (DNA mitochondrialnym). Hodowcy zależało na tym, żeby uzyskany klon miał wszystkie cechy klaczy z wyjątkiem wspomnianej choroby. Oprócz klonowanej klaczy (A) hodowca posiada inną, zdrową klacz (B) i zdrowego ogiera (C). Hodowca zaznajomił się z podstawowymi metodami klonowania i zasugerował firmie biotechnologicznej zapłodnienie oocytu klaczy A plemnikiem ogiera C w warunkach in vitro, a następnie oddzielenie blastomerów, z których możliwe będzie uzyskanie identycznych genetycznie osobników. Druga propozycja hodowcy dotyczyła metody transferu jądrowego. Stwierdził on, że usuniecie jądra komórkowego z oocytu klaczy A i podmienienie go na jądro komórki somatycznej tej samej klaczy zaowocuje uzyskaniem pożądanego klonu. Firma biotechnologiczna odpowiedziała hodowcy, że żadna z zaproponowanych przez niego metod nie doprowadzi do uzyskania zdrowego klona.

RL1LyaOKOAhkv
Na podstawie powyższego tekstu i własnej wiedzy uzupełnij tekst tak, żeby był prawdziwy. W każdym zdaniu wybierz właściwe określenie. Opisane dzielenie blastomerów poskutkujenie poskutkuje powstaniem identycznych genetycznie osobników.
Możliwe jest uzyskanie osobników identycznych genetycznie z klonowaną klaczą, które nie będąbędą zdrowe.
Za pomocą zasugerowanej przez hodowcę metody transferu jądrowego możliweniemożliwe jest uzyskanie osobników identycznych genetycznie z matką zastępczą.
31
Ćwiczenie 8
RJHeYPyVcyEdq
Na podstawie tekstu do ćwiczenia 7 i własnej wiedzy wyjaśnij, dlaczego opisana metoda dzielenia blastomerów nie jest odpowiednia do uzyskana osobników o cechach identycznych z cechami zakodowanymi w genomie jądrowym klaczy. (Uzupełnij).
31
Ćwiczenie 9
R16SQTIQpYFWk
Mitochondria, a wraz z nimi mtDNA, dziedziczą się jedynie po matce (w linii matczynej). Zaproponuj modyfikację zaproponowanej przez hodowcę metody transferu jądrowego pozwalającej na uzyskanie klonu klaczy nie posiadającego wspomnianej w tekście do zadania 6 wady genetycznej. Swoją odpowiedź uzasadnij. (Uzupełnij).
31
Ćwiczenie 10

W 2009 r. Nagrodę Nobla z dziedziny fizjologii lub medycyny za odkrycie, w jaki sposób telomery i enzym telomeraza chronią chromosomy, otrzymała trójka amerykańskich uczonych: Elizabeth H. Blackburn, Jack W. Szostak i Carol W. Greiner. Ich badania, prowadzone na przełomie lat 70 i 80 ubiegłego wieku, pozwoliły odpowiedzieć na od dawna nurtujące pytanie, w jaki sposób końcówki chromosomów zabezpieczają je przed uszkodzeniami, oraz wyjaśnić ich rolę jako licznika (replikometru) „zliczającego” podziały komórek do osiągnięcia ich limitu (…). W serii bardzo inteligentnych doświadczeń genetycznych pokazali oni, że końcówki chromosomów (telomery) mają zachowaną ewolucyjnie strukturę i funkcje. Następnie dość żmudne badania biochemiczne pozwoliły na wykrycie enzymu telomerazy, która zapobiega skracaniu telomerów w komórkach niepodlegających procesowi starzenia replikacyjnego. Do takich należą komórki rozrodcze i nowotworowe.

Indeks górny Źródło: Ewa Sikora, Telomery i telomeraza – starzenie komórkowe. Nagroda Nobla z fizjologii lub medycyny 2009, Kosmos 2010, t. 59, nr 1–2, s. 1–8. Indeks górny koniec

R1SbBmAKfJPac
Na podstawie przedstawionego fragmentu oraz wiedzy własnej wyjaśnij dlaczego klonowanie organizmów metodą transferu jąder komórkowych prowadzi do znacznie większego skrócenia długości ich życia niż inne metody bazujące na blastomerach. Odpowiedź uzasadnij. (Uzupełnij).