BAB 1
APA YANG ANDA TAU TENTANG
BIOTEKNOLOGI
Bioteknologi membantu untuk memenuhi kebutuhan dasar kita: makanan, pakaian, tempat
tinggal, kesehatan dan keselamatan.
Bioteknologi terkait dengan perbaikan dengan menggunakan ilmu pengetahuan:
Sains membantu dalam produksi tanaman, hewan dan organisme lainnya
Menggunakan proses ilmiah untuk mendapatkan "organisme baru" atau produk baru dari organisme.
Digunakan dalam menjaga lingkungan yang baik yang mempromosikan baik keberadaan kita?
Luas: Termasuk banyak pendekatan dan metode di bidang ilmu pengetahuan dan teknologi
Bioteknologi terkait dengan perbaikan dengan menggunakan ilmu pengetahuan:
Sains membantu dalam produksi tanaman, hewan dan organisme lainnya
Menggunakan proses ilmiah untuk mendapatkan "organisme baru" atau produk baru dari organisme.
Digunakan dalam menjaga lingkungan yang baik yang mempromosikan baik keberadaan kita?
Luas: Termasuk banyak pendekatan dan metode di bidang ilmu pengetahuan dan teknologi
bio-penggunaan
proses biologi, dan
teknologi untuk memecahkan masalah atau membuat produk yang berguna
Bioteknologi berarti setiap teknik yang menggunakan sistem biologi, organisme hidup atau zat dari organisme untuk membuat atau memodifikasi produk, untuk meningkatkan tanaman atau hewan atau mengembangkan mikroorganisme untuk keperluan tertentu (Konvensi PBB tentang Keanekaragaman Hayati)
Melibatkan banyak disiplin ilmu atau cabang pembelajaran mencakup semua bidang Life Sciences
teknologi untuk memecahkan masalah atau membuat produk yang berguna
Bioteknologi berarti setiap teknik yang menggunakan sistem biologi, organisme hidup atau zat dari organisme untuk membuat atau memodifikasi produk, untuk meningkatkan tanaman atau hewan atau mengembangkan mikroorganisme untuk keperluan tertentu (Konvensi PBB tentang Keanekaragaman Hayati)
Melibatkan banyak disiplin ilmu atau cabang pembelajaran mencakup semua bidang Life Sciences
BIOTEK DI
BIDANG KEDOKTERAN
Beberapa menyelidiki perkembangan baru
ke dalam materi herediter manusia yang dikenal sebagai
terapi gen
Therapeutant - produk yang digunakan untuk menjaga kesehatan atau mencegah penyakit
terapi medis yang baru untuk mengobati diabetes, Hepatitis B, Hepatitis C, Kanker, Arthritis, Hemofilia, Fraktur tulang, Multiple Sclerosis, Kardiovaskular
Biopharmaceuticals - obat atau vaksin yang dikembangkan melalui bioteknologi
penggunaan mikroorganisme diubah secara genetik seperti E. coli atau ragi untuk produksi zat seperti insulin atau antibiotik
Biopharming - produksi farmasi dalam organisme budidaya
Kombinasi dari industri pertanian dan farmasi
Perangkat diagnostik molekuler selain dapat digunakan untuk menentukan populasi pasien
Herceptin, adalah obat pertama yang disetujui untuk digunakan dengan tes diagnostik pencocokan dan digunakan untuk mengobati kanker payudara pada wanita yang sel-sel kanker mengekspresikan protein HER2
Therapeutant - produk yang digunakan untuk menjaga kesehatan atau mencegah penyakit
terapi medis yang baru untuk mengobati diabetes, Hepatitis B, Hepatitis C, Kanker, Arthritis, Hemofilia, Fraktur tulang, Multiple Sclerosis, Kardiovaskular
Biopharmaceuticals - obat atau vaksin yang dikembangkan melalui bioteknologi
penggunaan mikroorganisme diubah secara genetik seperti E. coli atau ragi untuk produksi zat seperti insulin atau antibiotik
Biopharming - produksi farmasi dalam organisme budidaya
Kombinasi dari industri pertanian dan farmasi
Perangkat diagnostik molekuler selain dapat digunakan untuk menentukan populasi pasien
Herceptin, adalah obat pertama yang disetujui untuk digunakan dengan tes diagnostik pencocokan dan digunakan untuk mengobati kanker payudara pada wanita yang sel-sel kanker mengekspresikan protein HER2
Biotek dalam Lingkungan
Setiap
proses bioteknologi yang dapat mempromosikan lingkungan yang baik
Masalah alami dipecahkan oleh mikroorganisme seperti bakteri, jamur memecah kontaminan ke dalam bentuk yang kurang berbahaya atau tidak berbahaya
Organisme yang dikembangkan selama perang teluk untuk "makan" minyak
Organisme yang digunakan di pertambangan emas untuk "makan" kontaminan
Masalah alami dipecahkan oleh mikroorganisme seperti bakteri, jamur memecah kontaminan ke dalam bentuk yang kurang berbahaya atau tidak berbahaya
Organisme yang dikembangkan selama perang teluk untuk "makan" minyak
Organisme yang digunakan di pertambangan emas untuk "makan" kontaminan
Biotek di Pertanian & Kehutanan
Meningkatkan tanaman dan produk yang
dihasilkan dari mereka
Serangga dan tahan penyakit
Direkayasa telah diinginkan karakteristik
Menanam jagung yang dihasilkan dengan tingkat tinggi asam amino Lysine
Serangga dan tahan penyakit
Direkayasa telah diinginkan karakteristik
Menanam jagung yang dihasilkan dengan tingkat tinggi asam amino Lysine
Meningkatkan
hewan atau produk yang mereka hasilkan
Hewan dapat digunakan untuk menghasilkan produk yang mempromosikan kesehatan manusia
meningkatkan produktivitas
Babi direkayasa untuk memproduksi hemoglobin manusia
Hewan dapat digunakan untuk menghasilkan produk yang mempromosikan kesehatan manusia
meningkatkan produktivitas
Babi direkayasa untuk memproduksi hemoglobin manusia
Biotech
in Food & Beverages
Penggunaan teknologi dalam memproduksi
dan pengolahan
Beberapa prinsip biotek telah digunakan selama ratusan tahun
Ragi dalam roti, buah jus difermentasi menjadi anggur, susu bisa diubah menjadi keju atau yogurt, bir dapat dibuat dengan fermentasi solusi dari malt dan hops
Penggunaan teknologi dalam memproduksi dan pengolahan
Diubah secara genetik tanaman
rBGH susu
Beberapa prinsip biotek telah digunakan selama ratusan tahun
Ragi dalam roti, buah jus difermentasi menjadi anggur, susu bisa diubah menjadi keju atau yogurt, bir dapat dibuat dengan fermentasi solusi dari malt dan hops
Penggunaan teknologi dalam memproduksi dan pengolahan
Diubah secara genetik tanaman
rBGH susu
Bioteknologi ~ Efisiensi
Harus menjaga biaya produk meningkatkan serendah
mungkin
Biotech menghasilkan efisiensi yang lebih besar
Inokulasi benih kacang-kacangan dengan bakteri yang memungkinkan tanaman untuk menarik nitrogen dari udara dan memasukkannya ke dalam tanah
Menyimpan produsen biaya aplikasi pupuk N
Hasil di pohon-pohon yang tumbuh lebih cepat dan menghasilkan kayu yang lebih diinginkan
Biotech menghasilkan efisiensi yang lebih besar
Inokulasi benih kacang-kacangan dengan bakteri yang memungkinkan tanaman untuk menarik nitrogen dari udara dan memasukkannya ke dalam tanah
Menyimpan produsen biaya aplikasi pupuk N
Hasil di pohon-pohon yang tumbuh lebih cepat dan menghasilkan kayu yang lebih diinginkan
Bioteknologi ~ Produksi lebih
besar
meningkatkan hasil
BST digunakan pada sapi untuk menghasilkan lebih banyak susu
Tinggi hasil panen akibat kekeringan, penyakit tanaman tahan serangga
BST digunakan pada sapi untuk menghasilkan lebih banyak susu
Tinggi hasil panen akibat kekeringan, penyakit tanaman tahan serangga
Bioteknologi ~ Kesehatan Mempromosikan Makanan
Makanan dengan karakter yang unik
Beberapa mengandung therapeutants
Beberapa dirancang dengan pengayaan nutrisi
Beberapa mengandung therapeutants
Beberapa dirancang dengan pengayaan nutrisi
Bioteknologi ~ Keselamatan
Konsumen
menginginkan makanan untuk menyediakan nutrisi yang dibutuhkan, dan dalam
beberapa kasus, makanan ditingkatkan
Tidak ingin efek samping dari makanan tersebut ditingkatkan
Tidak ingin efek samping dari makanan tersebut ditingkatkan
Biotech ~ Mudah persiapan
Contoh: "Flavr-Savr Tomat"
Mencapai pasar pada awal 1990-an
Direkayasa untuk memiliki kehidupan rak lagi
Tidak lembut bintik-bintik
Tidak ada tempat busuk
Tomat menolak pembusukan
Mencapai pasar pada awal 1990-an
Direkayasa untuk memiliki kehidupan rak lagi
Tidak lembut bintik-bintik
Tidak ada tempat busuk
Tomat menolak pembusukan
BAB
2
PENGANTAR BIOTEKNOLOGI DALAM PERLINDUNGAN TANAMAN
The BIOTEKNOLOGI Istilah ini diciptakan pada tahun 1919 oleh Karl Ereky, seorang insinyur Hungaria.
Semua garis kerja dimana
produk yang dihasilkan
dari bahan baku dengan bantuan organisme hidup
Bioteknologi
adalah TIDAK baru.
Manusia telah memanipulasi makhluk hidup untuk memecahkan masalah dan memperbaiki jalan hidupnya selama ribuan tahun.
Manusia telah memanipulasi makhluk hidup untuk memecahkan masalah dan memperbaiki jalan hidupnya selama ribuan tahun.
Tahapan Biotech
KUNO
Dimulai dengan awal peradaban
Perkembangan di bidang pertanian dan produksi pangan
KLASIK
Membuat penggunaan lebar dari kuno metode fermentasi, terutama
Menghasilkan jumlah besar produk makanan dan bahan-bahan lain dalam waktu singkat
Banyak metode dikembangkan melalui bioteknologi klasik banyak digunakan saat ini
MODERN
Sering dikenal sebagai "engineeringManipulation genetik materi genetik dalam organisme
Terlibat penyelidikan gen
KUNO
Dimulai dengan awal peradaban
Perkembangan di bidang pertanian dan produksi pangan
KLASIK
Membuat penggunaan lebar dari kuno metode fermentasi, terutama
Menghasilkan jumlah besar produk makanan dan bahan-bahan lain dalam waktu singkat
Banyak metode dikembangkan melalui bioteknologi klasik banyak digunakan saat ini
MODERN
Sering dikenal sebagai "engineeringManipulation genetik materi genetik dalam organisme
Terlibat penyelidikan gen
Urutan
Pengembangan Bioteknologi
Biotek kuno berfokus pada memiliki makanan dan kebutuhan manusia lainnya
Tanaman yang berguna dibawa dari alam liar, ditanam di dekat gua di mana orang tinggal
Seperti makanan yang tersedia, kemampuan untuk menyimpan dan melestarikan muncul
Pengawetan makanan kemungkinan besar berasal dari kejadian yang tidak direncanakan seperti kebakaran atau beku
Biotek kuno berfokus pada memiliki makanan dan kebutuhan manusia lainnya
Tanaman yang berguna dibawa dari alam liar, ditanam di dekat gua di mana orang tinggal
Seperti makanan yang tersedia, kemampuan untuk menyimpan dan melestarikan muncul
Pengawetan makanan kemungkinan besar berasal dari kejadian yang tidak direncanakan seperti kebakaran atau beku
Domestikasi mengakibatkan pasokan makanan
yang lebih besar dalam waktu-waktu
tertentu dalam setahun
Adaptasi organisme sehingga mereka dapat dibudidayakan
Adaptasi organisme sehingga mereka dapat dibudidayakan
Awal pertanian
Melibatkan mengumpulkan benih dari tanaman yang berguna dan tanaman minyak mentah tumbuh dari benih yang
Terlibat pengetahuan bahwa benih harus benar matang
tepat penanaman
Perlu untuk kondisi air, cahaya dan lainnya untuk pertumbuhan tanaman
Belajar bahwa hewan membutuhkan makanan dan air, Belajar tentang peternakan sederhana, Cara membesarkan anak
Sapi, kambing dan domba adalah hewan peliharaan makanan pertama
Awal tanaman biji-bijian dan kacang lainnya kemungkinan digunakan untuk makanan
Melibatkan mengumpulkan benih dari tanaman yang berguna dan tanaman minyak mentah tumbuh dari benih yang
Terlibat pengetahuan bahwa benih harus benar matang
tepat penanaman
Perlu untuk kondisi air, cahaya dan lainnya untuk pertumbuhan tanaman
Belajar bahwa hewan membutuhkan makanan dan air, Belajar tentang peternakan sederhana, Cara membesarkan anak
Sapi, kambing dan domba adalah hewan peliharaan makanan pertama
Awal tanaman biji-bijian dan kacang lainnya kemungkinan digunakan untuk makanan
KEJU: Salah
satu produk makanan pertama dilakukan melalui bioteknologi
Strain bakteri yang ditambahkan ke susu
menyebabkan terbentuknyan asam
Menghasilkan susu asam
Enzim yang disebut "rennet" telah ditambahkan, Rennet berasal dari lapisan perut anak sapi
Strain bakteri yang ditambahkan ke susu
menyebabkan terbentuknyan asam
Menghasilkan susu asam
Enzim yang disebut "rennet" telah ditambahkan, Rennet berasal dari lapisan perut anak sapi
RAGI: banyak
digunakan dalam persiapan makanan dan pelestarian
roti
roti
Cuka: Jus dan ekstrak dari buah-buahan dan biji-bijian dapat difermentasi
Penggunaan fermentasi mempercepat pengembangan ANTIBIOTIK: obat A digunakan untuk memerangi infeksi bakteri
penisilin
Dikembangkan di late1920 itu,
Diperkenalkan pada tahun 1940-an,
Pertama obat yang diproduksi oleh mikroba
Biotech modern:
Berdasarkan penelitian genetika dari pertengahan 1800-an
Kebanyakan bekerja telah difokuskan pada genetika hewan dan tumbuhan
Gen: penentu faktor keturunan
Memahami struktur genetik penting untuk rekayasa genetika
Modern biotek:
Penggunaan bioteknologi untuk menghasilkan bentuk-bentuk kehidupan baru
Muncul di pertengahan 1.900
Dimungkinkan oleh DNA rekombinan (rDNA) teknologi
Rekombinan DNA Proses
Materi genetik yang dipindahkan dari satu organisme ke organisme lain
Menantang dan sering kontroversial
Banyak memiliki pandangan yang berlawanan atau negatif dari Biotechnolgy
Berdasarkan penelitian genetika dari pertengahan 1800-an
Kebanyakan bekerja telah difokuskan pada genetika hewan dan tumbuhan
Gen: penentu faktor keturunan
Memahami struktur genetik penting untuk rekayasa genetika
Modern biotek:
Penggunaan bioteknologi untuk menghasilkan bentuk-bentuk kehidupan baru
Muncul di pertengahan 1.900
Dimungkinkan oleh DNA rekombinan (rDNA) teknologi
Rekombinan DNA Proses
Materi genetik yang dipindahkan dari satu organisme ke organisme lain
Menantang dan sering kontroversial
Banyak memiliki pandangan yang berlawanan atau negatif dari Biotechnolgy
Generasi Tanaman pertanian Penting
Tanaman mengekspresikan protein mantel virus melawan infeksi
Serangga gagal untuk memangsa tanaman mengekspresikan toksin bakteri
Toleran herbisida tanaman memungkinkan manajemen yang lebih efektif gulma
Bunga menunjukkan warna baru & pola
Potensi penggunaan tanaman untuk menghasilkan protein, neuropeptide manusia, manusia serum albumin, Mcab
Serangga gagal untuk memangsa tanaman mengekspresikan toksin bakteri
Toleran herbisida tanaman memungkinkan manajemen yang lebih efektif gulma
Bunga menunjukkan warna baru & pola
Potensi penggunaan tanaman untuk menghasilkan protein, neuropeptide manusia, manusia serum albumin, Mcab
Currently in commerce
Kedelai: toleran herbisida
Cotton: tahan serangga, toleran herbisida
Jagung: tahan serangga, toleran herbisida
Canola: toleran herbisida
Pepaya: virus resisten
Squash: virus resisten
Tembakau: rendah nikotin
Cotton: tahan serangga, toleran herbisida
Jagung: tahan serangga, toleran herbisida
Canola: toleran herbisida
Pepaya: virus resisten
Squash: virus resisten
Tembakau: rendah nikotin
Isu
(Pertanian) Bioteknologi
Lingkungan perkenalan dari organisme rekayasa genetika
Transfer gen (s) untuk spesies terkait lainnya
Merugikan spesies nontarget
Pemindahan spesies asli
Melintasi batas-batas genetik dibentuk oleh alam
Evolusi resistensi terhadap pestisida
Keamanan pangan rekayasa genetika
Lingkungan perkenalan dari organisme rekayasa genetika
Transfer gen (s) untuk spesies terkait lainnya
Merugikan spesies nontarget
Pemindahan spesies asli
Melintasi batas-batas genetik dibentuk oleh alam
Evolusi resistensi terhadap pestisida
Keamanan pangan rekayasa genetika
BAB 3
DNA
Gregor Mendel, Monk Austria
• 1.865 Mendel menyelidiki bagaimana sifat-sifat diwariskan dari generasi ke generasi
• Penelitian hereditas dimulai dengan karya "taman tanaman kacang"
Mendel mencatat bahwa ukuran tanaman kacang bervariasi.
Dia lintas-dibesarkan tanaman kacang untuk menemukan beberapa hasil mengejutkan.
Silang Mendel antara tanaman kacang tinggi menghasilkan semua tanaman kacang tinggi.
Salibnya antara tanaman kacang kecil menghasilkan semua tanaman kacang kecil.
Tinggi
Tinggi
Tinggi
x
Pendek
Pendek
Pendek
Mendel menyilangkan tanaman kacang tinggi dan tanaman kacang pendek
Mendels silang 'antara tanaman kacang tinggi dan tanaman kacang pendek menghasilkan semua tanaman kacang tinggi.
Mendel kemudian menyeberang ini generasi kedua tanaman kacang tinggi dan berakhir dengan 1 keluar 4 menjadi pendek
Karya Mendel membawanya ke pemahaman bahwa sifat-sifat seperti tinggi tanaman dicatat di pasang informasi bukan dengan set tunggal informasi.
Faktor-faktor yang membawa informasi tersebut disebut
KROMOSOM
Kromosom terdiri dari bagian yang disebut GEN
Gen terdiri dari DNA
D N A asam deoksiribonukleat
• Membangun blok bahan genetik dari sel
• Kode untuk sifat tertentu
• Terdiri dari molekul berulang yang disebut nukleotida
Sebuah SEJARAH Penemuan DNA helix ganda DNA
Frederick Griffith - Menemukan bahwa faktor bakteri yang sakit dapat mengubah bakteri berbahaya menjadi bakteri mematikan (1928)
Rosalind Franklin - X-ray foto DNA (1952)
Watson dan Crick - menggambarkan molekul DNA dari Franklin X-ray (1953)
Watson & Crick mengusulkan ...
DNA memiliki pasangan yang spesifik antara basa nitrogen: adenin - timin sitosin - guanin DNA terbuat dari 2 helai panjang nukleotida diatur dengan cara tertentu yang disebut "Peraturan Pelengkap"
"Anak tangga"
"Kaki tangga"
Fosfat &
Gula Backbone
Nitrogen Basa
• purin
1. Adenin (A)
2. Guanin (G)
• pirimidin
3. Timin (T)
4. Sitosin (C)
Peraturan Chargaff
• Adenin berpasangan dengan Timin harus
• Guanin harus memasangkan dengan Sitosin
• jumlah mereka dalam molekul DNA tertentu akan hampir sama.
G
• Basis pasangan
• DNA untai
Pengaturan nukleotida .... Sebagai Kode Kehidupan ...
• The "Kode" kromosom adalah ORDER KHUSUS bahwa basis terjadi.
A T C G T A T G C G G ...
AMAZING DNA FAKTA ...
• DNA dari sel manusia tunggal meluas dalam thread tunggal selama hampir 2 meter panjang!
• Ini berisi informasi yang sama dengan sekitar 600.000 halaman yang dicetak dari 500 kata masing-masing!
(Perpustakaan dari sekitar 1.000 buku)
Keanekaragaman genetik
• pengaturan yang berbeda dari nukleotida dalam asam nukleat (DNA) menyediakan kunci untuk DIVERSITY antara organisme hidup.
TUGAS: Urutan Hama serangga atau patogen
GENETIKA INFORMASI ARUS
CENTRAL Dogma
Informasi genetik selalu pergi dari DNA ke RNA ke protein
Replikasi: DNA diduplikasi, memproduksi dua ganda
heliks (Produk: DNA)
• Transkripsi: Transfer informasi dari DNA
RNA (produk: mRNA, tRNA, rRNA)
• Terjemahan: Sintesis spesifik polypeptida (protein) dari mRNA.
Basis -3 mRNA disebut "kodon"
Genetik-kode (kodon): sintesis protein
-Sistem sintesis protein: Ribosom, protein, rRNA;
tRNA; enzim.
GENETIKA INFORMASI ARUS
Replikasi DNA
• DNA harus disalin
• Molekul DNA menghasilkan 2 untai komplementer baru identik mengikuti aturan pemasangan basa:
A-T, G-C
• Setiap untai DNA asli berfungsi sebagai template untuk untai baru
Replikasi DNA
• semikonservatif Model:
Watson dan Crick menunjukkan: dua helai molekul orangtua yang terpisah, dan masing-masing berfungsi sebagai template untuk sintesis dari untai komplementer baru
PELAJARAN BERIKUTNYA: Translation & Transcription
• 1.865 Mendel menyelidiki bagaimana sifat-sifat diwariskan dari generasi ke generasi
• Penelitian hereditas dimulai dengan karya "taman tanaman kacang"
Mendel mencatat bahwa ukuran tanaman kacang bervariasi.
Dia lintas-dibesarkan tanaman kacang untuk menemukan beberapa hasil mengejutkan.
Silang Mendel antara tanaman kacang tinggi menghasilkan semua tanaman kacang tinggi.
Salibnya antara tanaman kacang kecil menghasilkan semua tanaman kacang kecil.
Tinggi
Tinggi
Tinggi
x
Pendek
Pendek
Pendek
Mendel menyilangkan tanaman kacang tinggi dan tanaman kacang pendek
Mendels silang 'antara tanaman kacang tinggi dan tanaman kacang pendek menghasilkan semua tanaman kacang tinggi.
Mendel kemudian menyeberang ini generasi kedua tanaman kacang tinggi dan berakhir dengan 1 keluar 4 menjadi pendek
Karya Mendel membawanya ke pemahaman bahwa sifat-sifat seperti tinggi tanaman dicatat di pasang informasi bukan dengan set tunggal informasi.
Faktor-faktor yang membawa informasi tersebut disebut
KROMOSOM
Kromosom terdiri dari bagian yang disebut GEN
Gen terdiri dari DNA
D N A asam deoksiribonukleat
• Membangun blok bahan genetik dari sel
• Kode untuk sifat tertentu
• Terdiri dari molekul berulang yang disebut nukleotida
Sebuah SEJARAH Penemuan DNA helix ganda DNA
Frederick Griffith - Menemukan bahwa faktor bakteri yang sakit dapat mengubah bakteri berbahaya menjadi bakteri mematikan (1928)
Rosalind Franklin - X-ray foto DNA (1952)
Watson dan Crick - menggambarkan molekul DNA dari Franklin X-ray (1953)
Watson & Crick mengusulkan ...
DNA memiliki pasangan yang spesifik antara basa nitrogen: adenin - timin sitosin - guanin DNA terbuat dari 2 helai panjang nukleotida diatur dengan cara tertentu yang disebut "Peraturan Pelengkap"
"Anak tangga"
"Kaki tangga"
Fosfat &
Gula Backbone
Nitrogen Basa
• purin
1. Adenin (A)
2. Guanin (G)
• pirimidin
3. Timin (T)
4. Sitosin (C)
Peraturan Chargaff
• Adenin berpasangan dengan Timin harus
• Guanin harus memasangkan dengan Sitosin
• jumlah mereka dalam molekul DNA tertentu akan hampir sama.
G
• Basis pasangan
• DNA untai
Pengaturan nukleotida .... Sebagai Kode Kehidupan ...
• The "Kode" kromosom adalah ORDER KHUSUS bahwa basis terjadi.
A T C G T A T G C G G ...
AMAZING DNA FAKTA ...
• DNA dari sel manusia tunggal meluas dalam thread tunggal selama hampir 2 meter panjang!
• Ini berisi informasi yang sama dengan sekitar 600.000 halaman yang dicetak dari 500 kata masing-masing!
(Perpustakaan dari sekitar 1.000 buku)
Keanekaragaman genetik
• pengaturan yang berbeda dari nukleotida dalam asam nukleat (DNA) menyediakan kunci untuk DIVERSITY antara organisme hidup.
TUGAS: Urutan Hama serangga atau patogen
GENETIKA INFORMASI ARUS
CENTRAL Dogma
Informasi genetik selalu pergi dari DNA ke RNA ke protein
Replikasi: DNA diduplikasi, memproduksi dua ganda
heliks (Produk: DNA)
• Transkripsi: Transfer informasi dari DNA
RNA (produk: mRNA, tRNA, rRNA)
• Terjemahan: Sintesis spesifik polypeptida (protein) dari mRNA.
Basis -3 mRNA disebut "kodon"
Genetik-kode (kodon): sintesis protein
-Sistem sintesis protein: Ribosom, protein, rRNA;
tRNA; enzim.
GENETIKA INFORMASI ARUS
Replikasi DNA
• DNA harus disalin
• Molekul DNA menghasilkan 2 untai komplementer baru identik mengikuti aturan pemasangan basa:
A-T, G-C
• Setiap untai DNA asli berfungsi sebagai template untuk untai baru
Replikasi DNA
• semikonservatif Model:
Watson dan Crick menunjukkan: dua helai molekul orangtua yang terpisah, dan masing-masing berfungsi sebagai template untuk sintesis dari untai komplementer baru
PELAJARAN BERIKUTNYA: Translation & Transcription
BAB 4
PENGANTAR BIOTEKNOLOGI DALAM PERLINDUNGAN TANAMAN
GENETIKA INFORMASI ARUS
CENTRAL Dogma
Informasi genetik selalu pergi dari DNA ke RNA ke protein
Namun, Dogma Tengah yang diamandemen pada tahun 1970 ketika virus tertentu ditemukan untuk mentransfer informasi dari RNA pada DNA.
DNA
RNA
PROTEIN
peniruan
turunan
terjemahan
GENETIKA INFORMASI ARUS
Replikasi: DNA diduplikasi, memproduksi dua ganda
heliks (Produk: DNA)
• Transkripsi: Transfer informasi dari DNA
RNA (produk: mRNA, tRNA, rRNA)
• Terjemahan: Sintesis spesifik polypeptida (protein) dari mRNA.
Basis -3 mRNA disebut "kodon"
Genetik-kode (kodon): sintesis protein
-Sistem sintesis protein: Ribosom, protein, rRNA;
tRNA; enzim.
GENETIKA INFORMASI ARUS
CENTRAL Dogma
Informasi genetik selalu pergi dari DNA ke RNA ke protein
Namun, Dogma Tengah yang diamandemen pada tahun 1970 ketika virus tertentu ditemukan untuk mentransfer informasi dari RNA pada DNA.
DNA
RNA
PROTEIN
peniruan
turunan
terjemahan
GENETIKA INFORMASI ARUS
Replikasi: DNA diduplikasi, memproduksi dua ganda
heliks (Produk: DNA)
• Transkripsi: Transfer informasi dari DNA
RNA (produk: mRNA, tRNA, rRNA)
• Terjemahan: Sintesis spesifik polypeptida (protein) dari mRNA.
Basis -3 mRNA disebut "kodon"
Genetik-kode (kodon): sintesis protein
-Sistem sintesis protein: Ribosom, protein, rRNA;
tRNA; enzim.
Replikasi
DNA
• DNA harus disalin
• Molekul DNA menghasilkan 2 untai komplementer baru identik mengikuti aturan pemasangan basa:
A-T, G-C
• Setiap untai DNA asli berfungsi sebagai template untuk untai baru
Semi-Konservatif Replikasi
• Satu-setengah dari setiap molekul DNA baru tua (untai template)
• Satu-setengah dari molekul DNA baru yang baru (untai komplementer)
Replikasi DNA
• semikonservatif Model:
Watson dan Crick menunjukkan: dua helai molekul orangtua yang terpisah, dan masing-masing berfungsi sebagai template untuk sintesis dari untai komplementer baru.
• DNA harus disalin
• Molekul DNA menghasilkan 2 untai komplementer baru identik mengikuti aturan pemasangan basa:
A-T, G-C
• Setiap untai DNA asli berfungsi sebagai template untuk untai baru
Semi-Konservatif Replikasi
• Satu-setengah dari setiap molekul DNA baru tua (untai template)
• Satu-setengah dari molekul DNA baru yang baru (untai komplementer)
Replikasi DNA
• semikonservatif Model:
Watson dan Crick menunjukkan: dua helai molekul orangtua yang terpisah, dan masing-masing berfungsi sebagai template untuk sintesis dari untai komplementer baru.
DNA TRANSKRIPSI
• Pemindahan informasi dari DNA ke RNA (produk: mRNA, tRNA, rRNA)
• DNA harus disalin ke RNA (mRNA)
• mRNA pergi dari inti ke ribosom di sitoplasma
transkripsi Pengingat
• Untai template untai DNA disalin
• Alur rRNA adalah sama dengan untai DNA kecuali Kami telah menggantikan Ts
• Pemindahan informasi dari DNA ke RNA (produk: mRNA, tRNA, rRNA)
• DNA harus disalin ke RNA (mRNA)
• mRNA pergi dari inti ke ribosom di sitoplasma
transkripsi Pengingat
• Untai template untai DNA disalin
• Alur rRNA adalah sama dengan untai DNA kecuali Kami telah menggantikan Ts
DNA
TRANSLATION
• Sintesis spesifik polypeptida (protein) dari mRNA.
• mRNA diterjemahkan dalam kodon (3 nukleotida)
• Translasi mRNA dimulai pada kodon start: AUG
• Penerjemahan berakhir pada kodon STOP: UAA, UAG, UGA
GENETIKA KODE
• Kode Kodon adalah spesifik, namun berlebihan!
-20 Asam amino
-64 Triplet (kodon) kombinasi
• Perhatikan bahwa dasar goyangan umumnya membuat perubahan kecil dalam asam amino
• Sintesis spesifik polypeptida (protein) dari mRNA.
• mRNA diterjemahkan dalam kodon (3 nukleotida)
• Translasi mRNA dimulai pada kodon start: AUG
• Penerjemahan berakhir pada kodon STOP: UAA, UAG, UGA
GENETIKA KODE
• Kode Kodon adalah spesifik, namun berlebihan!
-20 Asam amino
-64 Triplet (kodon) kombinasi
• Perhatikan bahwa dasar goyangan umumnya membuat perubahan kecil dalam asam amino
protein
Sintesis
• Mulai: Ribosom mengikat mRNA di awal kodon (AUG)
• Pemanjangan:
-TRNA kompleks mengikat mRNA kodon dengan membentuk pasangan basa komplementer dengan antikodon tRNA
-Ribosom bergerak dari kodon ke kodon sepanjang mRNA.
Asam-Amino ditambahkan satu per satu
• Rilis: Faktor rilis mengikat kodon stop
tRNA struktur
• Kode 3-basa (triplet) adalah "antikodon"
• Protein molekul
• asam amino Terlampir yang dibawa dari sitoplasma ke ribosom
tRNA dalam sitoplasma memiliki kodon melekat pada asam amino
• Mulai: Ribosom mengikat mRNA di awal kodon (AUG)
• Pemanjangan:
-TRNA kompleks mengikat mRNA kodon dengan membentuk pasangan basa komplementer dengan antikodon tRNA
-Ribosom bergerak dari kodon ke kodon sepanjang mRNA.
Asam-Amino ditambahkan satu per satu
• Rilis: Faktor rilis mengikat kodon stop
tRNA struktur
• Kode 3-basa (triplet) adalah "antikodon"
• Protein molekul
• asam amino Terlampir yang dibawa dari sitoplasma ke ribosom
tRNA dalam sitoplasma memiliki kodon melekat pada asam amino
LATIHAN
1.Why adalah transkripsi yang diperlukan?
2.Describe transkripsi.
3.Why adalah terjemahan yang diperlukan?
4.Describe terjemahan.
5.What adalah perbedaan utama antara DNA dan RNA?
6.How asam amino yang dikodekan oleh kodon? Nama semua asam amino.
7.Using grafik kode genetik, mengidentifikasi asam amino dikode oleh kodon tersebut:
UGGCAGUGC
Apa perbedaan utama antara DNA dan RNA?
DNA memiliki deoksiribosa,
RNA memiliki ribosa;
• DNA memiliki 2 helai, RNA memiliki satu untai;
• DNA memiliki timin, RNA memiliki urasil.
1.Why adalah transkripsi yang diperlukan?
2.Describe transkripsi.
3.Why adalah terjemahan yang diperlukan?
4.Describe terjemahan.
5.What adalah perbedaan utama antara DNA dan RNA?
6.How asam amino yang dikodekan oleh kodon? Nama semua asam amino.
7.Using grafik kode genetik, mengidentifikasi asam amino dikode oleh kodon tersebut:
UGGCAGUGC
Apa perbedaan utama antara DNA dan RNA?
DNA memiliki deoksiribosa,
RNA memiliki ribosa;
• DNA memiliki 2 helai, RNA memiliki satu untai;
• DNA memiliki timin, RNA memiliki urasil.
BAB 5
DNA Rekombinan
Sejarah
teknologi DNA rekombinan
• Teknik DNA rekombinan pertama kali diusulkan oleh Peter Lobban, seorang mahasiswa pascasarjana, dengan A. Dale Kaiser di Universitas Standford, Departemen Biokimia
• Teknik ini kemudian direalisasikan oleh Lobban dan Kaiser, Jackson, Symons dan Berg, dan Stanley Cohen N, Chang, Herbert Boyer, & Helling (1972 - 1974)
• Teknologi DNA rekombinan ini dimungkinkan oleh isolasi, penemuan dan penerapan endonuklease restriksi oleh Werner Arber, Daniel Nathans, Hamilton Smith &, yang mereka menerima Penghargaan Nobel dalam Kedokteran (1978)
Apakah DNA rekombinan?
• DNA rekombinan adalah apa yang Anda dapatkan ketika Anda menggabungkan DNA dari dua sumber yang berbeda.
• Sebagai contoh:
-Mouse + DNA Manusia
-Manusia + bakteri DNA
-Viral + bakteri DNA
Manusia-DNA + (lainnya) Manusia
Teknologi rekombinan DNA bekerja dengan cara mengambil DNA dari dua sumber yang berbeda dan menggabungkan DNA yang menjadi satu molekul
Mengapa Membuat DNA rekombinan?
• Teknologi DNA rekombinan Mei Izinkan Kami Untuk:
-Cure atau mengobati penyakit
-Genetik memodifikasi makanan kami untuk meningkatkan rasa, hasil, nilai gizi atau rak-hidup
-Lebih memahami genetika manusia
Clone-sel atau organ
• Teknik DNA rekombinan pertama kali diusulkan oleh Peter Lobban, seorang mahasiswa pascasarjana, dengan A. Dale Kaiser di Universitas Standford, Departemen Biokimia
• Teknik ini kemudian direalisasikan oleh Lobban dan Kaiser, Jackson, Symons dan Berg, dan Stanley Cohen N, Chang, Herbert Boyer, & Helling (1972 - 1974)
• Teknologi DNA rekombinan ini dimungkinkan oleh isolasi, penemuan dan penerapan endonuklease restriksi oleh Werner Arber, Daniel Nathans, Hamilton Smith &, yang mereka menerima Penghargaan Nobel dalam Kedokteran (1978)
Apakah DNA rekombinan?
• DNA rekombinan adalah apa yang Anda dapatkan ketika Anda menggabungkan DNA dari dua sumber yang berbeda.
• Sebagai contoh:
-Mouse + DNA Manusia
-Manusia + bakteri DNA
-Viral + bakteri DNA
Manusia-DNA + (lainnya) Manusia
Teknologi rekombinan DNA bekerja dengan cara mengambil DNA dari dua sumber yang berbeda dan menggabungkan DNA yang menjadi satu molekul
Mengapa Membuat DNA rekombinan?
• Teknologi DNA rekombinan Mei Izinkan Kami Untuk:
-Cure atau mengobati penyakit
-Genetik memodifikasi makanan kami untuk meningkatkan rasa, hasil, nilai gizi atau rak-hidup
-Lebih memahami genetika manusia
Clone-sel atau organ
Biologi Molekuler ini Best Friends
• Mengapa bakteri digunakan?
-Mereka organisme yang relatif sederhana.
-Mereka berkembang biak dengan sangat cepat dan aseksual (ini berarti bahwa "anak" sel-sel akan berisi DNA yang sama persis seperti sel "tua").
-Hal ini cukup mudah untuk mendapatkan DNA kembali ke bakteri setelah Anda telah berubah itu.
-Kita bisa main-main dengan DNA mereka dan membunuh banyak dari mereka selama percobaan kami dan tidak ada marah
BAKTERI
Komponen bakteri yang umum digunakan dalam teknologi DNA recomb
Plasmid: Kecil, potongan melingkar DNA "ekstra" yang ditemukan dalam bakteri.
Plasmid sering membawa resistensi antibiotik.
Pembatasan Enzim
Sebuah enzim restriksi (RE) adalah protein khusus yang memotong DNA di tempat yang sangat spesifik. Res berbeda dipotong di tempat yang berbeda di sepanjang urutan nukleotida.
Molekul Gunting
Setiap bagian dari DNA dipotong dengan enzim restriksi tertentu akan "menempel" ke bagian lain dipotong dengan RE yang sama, bahkan jika mereka berasal dari sumber yang berbeda.
Sintesis molekul DNA rekombinan
"Pembatasan situs": tempat di mana enzim restriksi memotong
Apa yang Anda perhatikan tentang "situs restriksi"
APA YANG BAIK MEREKA? LET'S CARI TAHU ...
Insulin untuk penderita diabetes:
The Way Old
Cara Baru
Insuline Sintesis menggunakan Recomb DNA Tek
Langkah 1:
Isolat (menemukan) gen manusia yang bertanggung jawab untuk memproduksi insulin dan memutuskan di mana Anda ingin menyimpannya.
Dalam kasus ini, kami memutuskan untuk menempatkan DNA manusia ke dalam plasmid E. coli, bakteri yang sangat umum.
Langkah 2:
Dapatkan DNA (plasmid) bakteri keluar dari E. coli. Kami melakukan ini dengan dasarnya meledak mereka.
Langkah 3:
Potong DNA manusia dan DNA bakteri dengan enzim restriksi yang sama.
Langkah 4:
Campur DNA manusia dipotong, yang berisi gen insulin, dengan DNA bakteri dipotong. Mereka akan tetap bersama-sama karena mereka dipotong dengan enzim restriksi yang sama.
Langkah 5:
Dapatkan kembali baru plasmid rekombinan Anda ke dalam bakteri. Hal ini mudah karena bakteri akan mengambil DNA yang beredar di dekat mereka. Kami menyebutnya "transformasi"
Langkah 6:
Menemukan bakteri yang telah diambil koloni rekombinan Anda di antara plasmid dalam cawan petri. Sekarang Anda E. coli akan menggunakan DNA baru untuk membuat insulin manusia!
Karena mereka mereproduksi begitu cepat, Anda akan segera memiliki ribuan, jutaan, atau milyaran insulin manusia membuat mesin.
Dengan menyaring bakteri setelah mereka telah membuat insulin, Anda punya insulin manusia bersih
Terapi gen: cara lain untuk menggunakan DNA rekombinan
Bagaimana Anda pikir Anda bisa membuat mouse atau cahaya tanaman dalam gelap?
Petunjuk: Kunang-kunang memiliki gen yang disebut
"Luciferase" yang membuat cahaya perut mereka up ...
Ikan zebra
GloFish
(Merek dipatenkan)
Protein Gene hijau (GFP) Fluorescent
dari ikan Jelly
Penekanan sintesis antosianin di Surfinia Purple Mini: BPM adalah bunga mini ungu Bunga-bunga lain dari tanaman transgenik yang berbeda dengan gen CHS antisense. Tingkat supresi bervariasi tergantung pada tanaman transgenik
Peningkatan kehidupan vas bunga potong anyelir oleh oksidase antisense ACC (secara resmi disebut EFE, etilena enzim membentuk): Kiri: anyelir pada hari panen Kanan: anyelir pada 6 hari setelah panen
Bt Jagung, Filipina
Bt Cotton, India
Serangga-dilindungi padi uji lapangan di Cina (belum dikomersialkan)
Afrika Selatan
Jagung Bt
Kapas Bt
Kedelai RR
• Mengapa bakteri digunakan?
-Mereka organisme yang relatif sederhana.
-Mereka berkembang biak dengan sangat cepat dan aseksual (ini berarti bahwa "anak" sel-sel akan berisi DNA yang sama persis seperti sel "tua").
-Hal ini cukup mudah untuk mendapatkan DNA kembali ke bakteri setelah Anda telah berubah itu.
-Kita bisa main-main dengan DNA mereka dan membunuh banyak dari mereka selama percobaan kami dan tidak ada marah
BAKTERI
Komponen bakteri yang umum digunakan dalam teknologi DNA recomb
Plasmid: Kecil, potongan melingkar DNA "ekstra" yang ditemukan dalam bakteri.
Plasmid sering membawa resistensi antibiotik.
Pembatasan Enzim
Sebuah enzim restriksi (RE) adalah protein khusus yang memotong DNA di tempat yang sangat spesifik. Res berbeda dipotong di tempat yang berbeda di sepanjang urutan nukleotida.
Molekul Gunting
Setiap bagian dari DNA dipotong dengan enzim restriksi tertentu akan "menempel" ke bagian lain dipotong dengan RE yang sama, bahkan jika mereka berasal dari sumber yang berbeda.
Sintesis molekul DNA rekombinan
"Pembatasan situs": tempat di mana enzim restriksi memotong
Apa yang Anda perhatikan tentang "situs restriksi"
APA YANG BAIK MEREKA? LET'S CARI TAHU ...
Insulin untuk penderita diabetes:
The Way Old
Cara Baru
Insuline Sintesis menggunakan Recomb DNA Tek
Langkah 1:
Isolat (menemukan) gen manusia yang bertanggung jawab untuk memproduksi insulin dan memutuskan di mana Anda ingin menyimpannya.
Dalam kasus ini, kami memutuskan untuk menempatkan DNA manusia ke dalam plasmid E. coli, bakteri yang sangat umum.
Langkah 2:
Dapatkan DNA (plasmid) bakteri keluar dari E. coli. Kami melakukan ini dengan dasarnya meledak mereka.
Langkah 3:
Potong DNA manusia dan DNA bakteri dengan enzim restriksi yang sama.
Langkah 4:
Campur DNA manusia dipotong, yang berisi gen insulin, dengan DNA bakteri dipotong. Mereka akan tetap bersama-sama karena mereka dipotong dengan enzim restriksi yang sama.
Langkah 5:
Dapatkan kembali baru plasmid rekombinan Anda ke dalam bakteri. Hal ini mudah karena bakteri akan mengambil DNA yang beredar di dekat mereka. Kami menyebutnya "transformasi"
Langkah 6:
Menemukan bakteri yang telah diambil koloni rekombinan Anda di antara plasmid dalam cawan petri. Sekarang Anda E. coli akan menggunakan DNA baru untuk membuat insulin manusia!
Karena mereka mereproduksi begitu cepat, Anda akan segera memiliki ribuan, jutaan, atau milyaran insulin manusia membuat mesin.
Dengan menyaring bakteri setelah mereka telah membuat insulin, Anda punya insulin manusia bersih
Terapi gen: cara lain untuk menggunakan DNA rekombinan
Bagaimana Anda pikir Anda bisa membuat mouse atau cahaya tanaman dalam gelap?
Petunjuk: Kunang-kunang memiliki gen yang disebut
"Luciferase" yang membuat cahaya perut mereka up ...
Ikan zebra
GloFish
(Merek dipatenkan)
Protein Gene hijau (GFP) Fluorescent
dari ikan Jelly
Penekanan sintesis antosianin di Surfinia Purple Mini: BPM adalah bunga mini ungu Bunga-bunga lain dari tanaman transgenik yang berbeda dengan gen CHS antisense. Tingkat supresi bervariasi tergantung pada tanaman transgenik
Peningkatan kehidupan vas bunga potong anyelir oleh oksidase antisense ACC (secara resmi disebut EFE, etilena enzim membentuk): Kiri: anyelir pada hari panen Kanan: anyelir pada 6 hari setelah panen
Bt Jagung, Filipina
Bt Cotton, India
Serangga-dilindungi padi uji lapangan di Cina (belum dikomersialkan)
Afrika Selatan
Jagung Bt
Kapas Bt
Kedelai RR
BAB 6-7
PENGANTAR
BIOTEKNOLOGI DALAM TANAMAN
PERLINDUNGAN
BIOTEKNOLOGI DALAM TANAMAN
PERLINDUNGAN
REKOMBINAN TEKNOLOGI UNTUK PERTANIAN DNA
MASALAH
• Teknik vaksin & antibodi
• biopestisida
- Genetik-engineered pestisida oleh Mycogen, MVP dan
M-Trak, telah disetujui untuk dijual di AS.
- Bt gen dimasukkan ke Pseudomonas
- Bakteri rekombinan yang difermentasi & kemudian dibunuh
untuk aplikasi pada tanaman
- Sel-sel tewas encapsulating protein insektisida yang
mematikan makanan untuk ulat
• Rekayasa genetika tanaman
MASALAH
• Teknik vaksin & antibodi
• biopestisida
- Genetik-engineered pestisida oleh Mycogen, MVP dan
M-Trak, telah disetujui untuk dijual di AS.
- Bt gen dimasukkan ke Pseudomonas
- Bakteri rekombinan yang difermentasi & kemudian dibunuh
untuk aplikasi pada tanaman
- Sel-sel tewas encapsulating protein insektisida yang
mematikan makanan untuk ulat
• Rekayasa genetika tanaman
GENETIKA
MANIPULASI TANAMAN
Manipulasi genetik tanaman telah dipraktekkan selama bertahun-tahun dengan
sukses besar oleh tanaman peternak
Peternak telah mengembangkan skema untuk menyeberangi tanaman untuk memperkenalkan &
mempertahankan sifat yang diinginkan dalam galur inbrida
Metode pemuliaan tanaman klasik lambat & tidak pasti:
Membutuhkan silang seksual antara 2 baris;
diulang kembali-persimpangan antara keturunan hibrida & salah satu dari
orang tua
Terbatas untuk tanaman yang secara seksual dapat berhibridisasi
tak terduga ciri
Manipulasi genetik tanaman telah dipraktekkan selama bertahun-tahun dengan
sukses besar oleh tanaman peternak
Peternak telah mengembangkan skema untuk menyeberangi tanaman untuk memperkenalkan &
mempertahankan sifat yang diinginkan dalam galur inbrida
Metode pemuliaan tanaman klasik lambat & tidak pasti:
Membutuhkan silang seksual antara 2 baris;
diulang kembali-persimpangan antara keturunan hibrida & salah satu dari
orang tua
Terbatas untuk tanaman yang secara seksual dapat berhibridisasi
tak terduga ciri
direkayasa Tanaman
• sifat yang diinginkan terkait dengan gen tertentu.
- Mengidentifikasi & mengkloning gen spesifik untuk sifat yang diinginkan
• Gene dapat diisolasi dan dimasukkan ke dalam
Target genom tanaman terlepas dari
keterkaitan dari donor ke resipien.
- Perkenalkan gen ke dalam varietas yang sudah berguna
tanaman
- Kompatibilitas seksual menjadi tidak relevan
• varietas tanaman baru dapat diproduksi relatif
cepat.
GMO = Genetically Modified Organisme
Didefinisikan secara luas:
mikroba pun, tanaman, atau hewan
dikembangkan melalui pembiakan dan
seleksi
Sempit didefinisikan:
organisme yang dihasilkan oleh gen
• sifat yang diinginkan terkait dengan gen tertentu.
- Mengidentifikasi & mengkloning gen spesifik untuk sifat yang diinginkan
• Gene dapat diisolasi dan dimasukkan ke dalam
Target genom tanaman terlepas dari
keterkaitan dari donor ke resipien.
- Perkenalkan gen ke dalam varietas yang sudah berguna
tanaman
- Kompatibilitas seksual menjadi tidak relevan
• varietas tanaman baru dapat diproduksi relatif
cepat.
GMO = Genetically Modified Organisme
Didefinisikan secara luas:
mikroba pun, tanaman, atau hewan
dikembangkan melalui pembiakan dan
seleksi
Sempit didefinisikan:
organisme yang dihasilkan oleh gen
Terkenal Modifikasi Tanaman
Flavr Savr Tomat
Dikembangkan oleh Calgene di
akhir tahun 1980-an dan disetujui
oleh FDA pada tahun 1994
Golden Rice
Penyisipan gen dari
Daffodil menghasilkan beta
karoten (pro vitamin A)
Yang paling umum tanaman tanaman dimodifikasi
Herbisida Toleransi
Memungkinkan tanaman yang akan disemprot dengan
herbisida;
Membunuh gulma tetapi tidak
merusak tanaman, misalnya Roundup
siap
sistemik Keracunan untuk
serangga Hama
Jaringan tanaman menghasilkan alami
pestisida misalnya jagung Bt
Flavr Savr Tomat
Dikembangkan oleh Calgene di
akhir tahun 1980-an dan disetujui
oleh FDA pada tahun 1994
Golden Rice
Penyisipan gen dari
Daffodil menghasilkan beta
karoten (pro vitamin A)
Yang paling umum tanaman tanaman dimodifikasi
Herbisida Toleransi
Memungkinkan tanaman yang akan disemprot dengan
herbisida;
Membunuh gulma tetapi tidak
merusak tanaman, misalnya Roundup
siap
sistemik Keracunan untuk
serangga Hama
Jaringan tanaman menghasilkan alami
pestisida misalnya jagung Bt
Sekilas Proses
DNA DNA isolasi diekstrak dari organisme yang memiliki
sifat yang diinginkan
Kloning gen & konstruksi gen yang diinginkan dimasukkan ke dalam plasmid
kloning sistem dan disalin
tanaman transformasi
Gen dimasukkan ke dalam sel tanaman tunggal
menggunakan metode transformasi.
Jika transgen berhasil mendarat di sel
nukleus dan dimasukkan ke dalam salah satu
kromosom, maka sifat tersebut yang mengkode
akan diungkapkan pada keturunannya sel.
Sel berkembang biak dan tumbuh tanaman baru
yang berisi transgen di semua sel nya.
pemuliaan tanaman
Melalui silang balik pembibitan transgenik
tanaman disilangkan dengan tanaman dari tinggi
menghasilkan garis. Hibrida yang dihasilkan adalah
rekayasa genetika tanaman yang dapat masuk
pasar.
DNA DNA isolasi diekstrak dari organisme yang memiliki
sifat yang diinginkan
Kloning gen & konstruksi gen yang diinginkan dimasukkan ke dalam plasmid
kloning sistem dan disalin
tanaman transformasi
Gen dimasukkan ke dalam sel tanaman tunggal
menggunakan metode transformasi.
Jika transgen berhasil mendarat di sel
nukleus dan dimasukkan ke dalam salah satu
kromosom, maka sifat tersebut yang mengkode
akan diungkapkan pada keturunannya sel.
Sel berkembang biak dan tumbuh tanaman baru
yang berisi transgen di semua sel nya.
pemuliaan tanaman
Melalui silang balik pembibitan transgenik
tanaman disilangkan dengan tanaman dari tinggi
menghasilkan garis. Hibrida yang dihasilkan adalah
rekayasa genetika tanaman yang dapat masuk
pasar.
DNA ISOLASI
TELAH DIBAHAS MINGGU TERAKHIR
Gene konstruksi
PROMOTER INTRON CODING URUTAN TERMINASI URUTAN
PROMOTER INTRON CODING URUTAN poli Sebuah sinyal
Membangun Transgenik
tanaman transgen
bakteri gen
• antibiotik penanda
• replikasi asal
tanaman Dipilih
Marker Gene
plasmid DNA
membangun
ON / OFF Beralih Membuat Protein tanda berhenti
TELAH DIBAHAS MINGGU TERAKHIR
Gene konstruksi
PROMOTER INTRON CODING URUTAN TERMINASI URUTAN
PROMOTER INTRON CODING URUTAN poli Sebuah sinyal
Membangun Transgenik
tanaman transgen
bakteri gen
• antibiotik penanda
• replikasi asal
tanaman Dipilih
Marker Gene
plasmid DNA
membangun
ON / OFF Beralih Membuat Protein tanda berhenti
Metode penyampaian
DNA ke dalam
• sel tanaman Biologi
- Agrobacterium
- Lain bakteri
- Virus
Fisik •
- Partikel pemboman
- Elektroporasi
- Silicon karbida kumis
- Karbon nanofibers
TANAMAN
TRANSFORMASI
Garis yang bertahan transformasi dan jaringan
Budaya juga biasanya lebih rendah daripada menghasilkan
saat elit garis.
DNA ke dalam
• sel tanaman Biologi
- Agrobacterium
- Lain bakteri
- Virus
Fisik •
- Partikel pemboman
- Elektroporasi
- Silicon karbida kumis
- Karbon nanofibers
TANAMAN
TRANSFORMASI
Garis yang bertahan transformasi dan jaringan
Budaya juga biasanya lebih rendah daripada menghasilkan
saat elit garis.
BAB 6-7
PENGANTAR
BIOTEKNOLOGI DALAM PERLINDUNGAN TANAMAN
MAYOR GM TANAMAN
• Golden Rice
• GM Kedelai
• GM Tomat
• GM Jagung
• GM Cottons
REVIEW
GOLDEN RICE
• Memberikan nutrisi lebih
• Membantu meningkatkan kesehatan
• Negara-negara berkembang dapat menjadi lebih tergantung kepada negara-negara maju dalam hal sumber benih
• Membuat menyebar rekayasa genetika lebih luas
PENTING ISU
PENTING UNTUK MASALAH:
• kedelai toleran herbisida
• jagung toleran herbisida
• jagung Bt tahan
• Bt kapas tahan
• Tomat abadi Panjang
Diskusikan dalam kelompok Anda
hipotetis Biru - yang sebenarnya
MANUSIA KESEHATAN DAN ISU KEAMANAN LINGKUNGAN
• Pro
• Peningkatan nilai gizi dan kualitas makanan
• Mengurangi penggunaan pestisida dan herbisida
• Menjaga keanekaragaman hayati
• Mengurangi bahaya kesehatan
• Peningkatan no-sampai dan dikurangi sampai praktek yang mengakibatkan erosi tanah kurang
• Mengurangi kebutuhan untuk pertanian lahan lebih jika produktivitas meningkat
• Con
• Transgenik dapat melarikan diri ke populasi yang berdekatan dan menyebabkan kesehatan atau kerusakan lingkungan
• Tanaman transgenik dapat melarikan diri dan menyebabkan kesehatan atau kerusakan lingkungan
• Metode pengendalian dapat hilang jika hama atau gulma mengembangkan resistansi
• Non-target organisme dapat dirugikan
• Efek jangka panjang tidak diketahui
Hitam - Biru hipotetis - aktual
MAYOR GM TANAMAN
• Golden Rice
• GM Kedelai
• GM Tomat
• GM Jagung
• GM Cottons
REVIEW
GOLDEN RICE
• Memberikan nutrisi lebih
• Membantu meningkatkan kesehatan
• Negara-negara berkembang dapat menjadi lebih tergantung kepada negara-negara maju dalam hal sumber benih
• Membuat menyebar rekayasa genetika lebih luas
PENTING ISU
PENTING UNTUK MASALAH:
• kedelai toleran herbisida
• jagung toleran herbisida
• jagung Bt tahan
• Bt kapas tahan
• Tomat abadi Panjang
Diskusikan dalam kelompok Anda
hipotetis Biru - yang sebenarnya
MANUSIA KESEHATAN DAN ISU KEAMANAN LINGKUNGAN
• Pro
• Peningkatan nilai gizi dan kualitas makanan
• Mengurangi penggunaan pestisida dan herbisida
• Menjaga keanekaragaman hayati
• Mengurangi bahaya kesehatan
• Peningkatan no-sampai dan dikurangi sampai praktek yang mengakibatkan erosi tanah kurang
• Mengurangi kebutuhan untuk pertanian lahan lebih jika produktivitas meningkat
• Con
• Transgenik dapat melarikan diri ke populasi yang berdekatan dan menyebabkan kesehatan atau kerusakan lingkungan
• Tanaman transgenik dapat melarikan diri dan menyebabkan kesehatan atau kerusakan lingkungan
• Metode pengendalian dapat hilang jika hama atau gulma mengembangkan resistansi
• Non-target organisme dapat dirugikan
• Efek jangka panjang tidak diketahui
Hitam - Biru hipotetis - aktual
Tidak ada komentar:
Posting Komentar