Цитологические методы

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЦИТОЛОГИЧЕСКИХ МЕТОДОВ В ГЕНЕТИКЕ И СЕЛЕКЦИИ [c.225]

Цитогенетика человека стала бурно развиваться с 1956 г., когда было установлено, что в клетках человека содержится 46 хромосом. То, что это случилось так поздно, нельзя объяснить внедрением каких-то новых цитологических методов. В действительности это открытие могло быть сделано намного раньше. По-видимому, задержка объяснялась отсутствием интереса к генетике человека со стороны большинства ученых-ме ДИКОВ, занимающихся лабораторными исследованиями. В медицинских учебных заведениях генетика человека не существовала как самостоятельная научная дисциплина. Наследственные болезни считали исключениями, которые нельзя изучать медицинскими методами, такими, как методы анатомии, биохимии, физиологии, микробиологии, патологии и фармакологии. Большинство генетиков работало на биологических кафедрах университетов, колледжей или на сельскохозяйственных станциях. Проблемы цитогенетики человека их практически не интересовали. Обнаружение трисомии по 21-й хромосоме при синдроме Дауна и аномалии половых хромосом при нарушениях полового развития определило важность цитогенетики в медицине. Подробности развития цитогенетики человека будут описаны в гл. 2. [c.27]

Со времен Менделя генетический анализ обогатился целым рядом методов. В частности, методы получения мутаций позволяют создавать исходную гетерогенность для последующего применения гибридологического анализа. Метод отдаленной гибридизации позволяет выяснять степень эволюционного родства между видами и родами. При этом большое значение имеет цитологический метод. В последние годы широкое распространение получили методы гибридизации соматических клеток животных и растений. [c.18]

Малые размеры бактериальной клетки и наличие двух типов нуклеиновых кислот очень затруднили цитохимическое выявление ядерного материала. Тем не менее классические цитологические методы, а затем и техника ультратонких срезов в сочетании с электронной микроскопией позволили в конце концов установить, что бактерии содержат ДНК и что эта ДНК не распределена диффузно в цитоплазме, а локализована в ограниченных участках, которые делятся перед делением клетки. [c.30]

Для изучения количества аберраций, возникающих у дрозофилы при облучении спермиев, проделано очень много опытов. Наличие обменов устанавливалось или путем изучения хромосом слюнных желез у личинок или в специальных скрещиваниях. И в том, и в другом случае изучали только жизнеспособные типы аберраций, включающие лишь структурные изменения, которые представляют собой обмены, захватывающие два или больше разрывов. Результаты, полученные цитологическим методом, изображены на рис. 38, д и с, а полученные генетическими методами — в табл. 61. [c.180]

Набор из 46 митотических хромосом человека называют его кариотипом. Цитологические методы, разработанные в начале 70-х гг., позволяют безошибочно идентифицировать каждую хромосому в кариотипе человека. Для этого специально подготовленные препараты митотических хромосом обрабатывают красителями, способными флуоресцировать только при связывании с определенными типами последовательностей ДНК. Несмотря на то, что эти красители обладают очень низкой избирательностью [их использование позволяет в основном отличать участки ДНК, обогащенные АТ-парами (О-полосы) от участков с ОС-богатыми последовательностями (К-полосы)], обработка ими митотических хромосом выявляет в каждой из них характерную картину чередования темных и светлых полос (сегментов) (рис. 9-39). Распределение [c.121]

В основном изложена теория вопроса. Только в гл. 12 ( Гистологические и цитологические методы работы со сканирующим электронным микроскопом в биологии и медицине , автор А. Бойд) затрагиваются соответствующие методы, но без акцента на микроорганизмы. [c.133]

Спустя некоторое время после завершения процесса конъюгации гомологичные члены каждого бивалента начинают расходиться. В участках расхождения можно видеть, что каждый гомолог теперь продольно разделен на две хроматиды. Однако в одном или нескольких местах по длине бивалента одна хроматида от каждого гомолога обменивается участками со своим партнером при этом две хроматиды от разных членов бивалента перекрещиваются друг с другом (рис. 5.10). Каждая из этих выявляемых цитологическими методами точек перекреста называется хиазмой. Хиазмы удерживают гомологичные хромосомы вместе и, по мере того как расхождение хромосом продолжается, между последовательными хиазмами образуются петли, а между концом хромосомы и ближайшей к ней хиазмой — полупетли. Процесс расхождения вынуждает хиазмы перемещаться к концам хромосомы, чему способству- [c.99]

После второй мировой войны благодаря появлению биохимических и цитологических методов произошло быстрое возрождение генетики человека. Генетика человека, которой в основном занимались ученые, использующие статистические методы, влилась в основной поток медицинских исследований. Полинг показал, что серповидноклеточная анемия-молекулярная болезнь [1260], и его открытие послужило толчком к развитию подобных исследований. Наличие аномальных гемоглобинов предоставило возможность для детального изучения последствий мутаций. Генетический код был выявлен у столь далеко отстоящих друг от друга организмов, как вирусы и человек. Было обнаружено, что мутации могут приводить к аминокислотным заменам, сдвигать рамку считывания или вызывать обрыв аминокислотной цепи в результате делеции. При помощи методов биохимии и молекулярной генетики удалось определить нуклеотидную последовательность глобинового гена. Было показано, что причины многих врожденных нарушений метаболизма-различные дефекты ферментов, возникающие вследствие мутаций, изменяющих их структуру. Мет-гемоглобинемия, возникающая вследствие недостатка диафоразы, и болезни накопления гликогена относятся к числу первых обнаруженных болезней, вызываемых дефектами ферментов (разд. 4.1). [c.31]

В практической работе особенно большое значение имеют методы быстрого выявления полиплоидных растений. Их определяют как по внешним морфологическим признакам, так и цитологическими методами, к которым относятся следующие. [c.185]

Цитологический метод — изучение структур клеток в связи с размножением организмов и передачей наследственной информации. На основе этого метода при использовании новейших способов изучения хромосомных структур возникла новая наука — цитогенетика. [c.5]

Цитологический метод используется для изучения клетки как основной единицы живой материи. Исследование строения хромосом вместе с гибридологическим анализом лежит в основе цитогенетики. [c.18]

Исследования такого рода, дополненные цитологическим методом — изучением мейоза и конъюгации хромосом, составляют содержание раздела генетики, известного как геномный анализ. Геномный анализ выявляет не только геномную формулу дикорастущих и культурных растений, но и сходство и разли- [c.361]

Цитогенетический метод. Хромосомный набор человека представлен на рис. 20.6. Как уже упоминалось, довольно большое число трудно отличимых друг от друга (в пределах групп) хромосом создавали трудности в применении цитологического метода и в развитии цитогенетики человека. Разработка методов диффе- [c.504]

Цитологический метод приобрел большое значение в связи с возможностями, которые открыла гибридизация соматических клеток. Как было показано в гл. 11, получение гибридов между соматическими клетками человека и мыши позволяет в значительной степени преодолеть проблемы, связанные с невозможностью скрещиваний, и картировать многие гены, контролирующие метаболизм клетки. [c.507]

Во многих случаях кроме сравнительно-морфологического анализа признаков прибегают к цитологическим методам изучения материала. При изучении внутриклеточных структур, особенно у мелких жгутиковых, применяют окрашивание с помош,ью слабых растворов (0,005—0,0001 %) нейтрального красного, метиленового голубого, нейтрального голубого, трипанового красного, бриллиант-крезилового синего, конго красного, зелени Януса, позволяюш,их более четко выявить клеточную [c.21]

Выявление полиплоидных растений цитологическими методами [c.185]

Цитологические методы, устанавливающие стерильность пыльцы, описаны на странице 208. [c.212]

Детальное описание цитологических методов оценки наличия [c.233]

Отраженные электроны также используются в сочетании с обычными цитологическими методами для локализации в биологических тканях областей, нредставляющих интерес для физиологов. Так, если нахождение отложений свинца или серебра в специфических местах кусочков тка/ни сопряжено со значи-тельяым1И усилиями, по-видимому, нецелесообразно покрывать образцы слоем тяжелого металла и маскировать контраст за счет атомного номера, который будут давать эти области. Подходящим методом в этом случае является нанесение тонкого слоя проводящего материала с низким атомным ном- ром, например углерода, который не должен заметно рассеивать падающий пучок, позволяя ему достигать образец. [c.181]

Какие способы позволяют наблюдать и изучать in situ клеточные белки Мы увидим далее, что сохранение белков и их макромолекулярной архитектоники вследствие участия белков во всех клеточных структурах составляет первостепенную проблему для цитологов. Последовательно рассмотрим цитологические и цитохимические приемы, используемые при световой микроскопии, а затем при электронной микроскопии классическую фиксацию, ультракриотомию, криовытравливание (низкотемпературное травление). Мы увидим также, что может дать для изучения белков применение новейших цитологических методов, таких, как иммуноцитохимия и радиоавтография. Далее мы попытаемся подвести итоги современных знаний о структуре и ультраструктуре запасных белков, об их генезисе и эволюции в клетках, будь то кристаллические протеины или белковые тельца. [c.126]

У Drosophila melanogasier очень тщательно изученной генетически, структурные изменения хромосом можно обнаружить генетическими методами, основанными на учете изменений сцепления генов, которые происходят вслед за их перемещением в хромосомном наборе, а также другими многочисленными специальными приемами. Однако в последние годы для изучения хромосомных перестроек у дрозофилы все чаще применяют цитологический метод (изучение хромосом слюнных желез). Что же касается других, менее исследованных в генетическом отношении организмов, то для их изучения обычно используется цитологический метод . Для детального изучения структурных изменений необходимо пользоваться объектами, ядра которых имеют крупные и немногочисленные хромосомы, а между тем этим условиям удовлетворяет сравнительно небольшое число видов. Почти универсальное единообразие хромосомного механизма позволяет ожидать, что те общие выводы, которые получены при изучении хромосомных изменений сравнительно небольшого числа, удобных для экспериментирования объектов, можно распространить и на другие организмы. Однако при этом необходима известная осторожность, ибо при исследовании ряда организмов были обнаружены различия в деталях механизма возникновения структурных изменений хромосом. [c.147]

В период цветения цитологическим методом (методика будет описана ниже) у каждого растения определяют тип стерильности. Если данная работа проводится с чисто практической целью, достаточно выделить только стерильные растения по окраске пыльников. Выделенные растения этикетируют, а затем с помощью микроскопа уточняют тип стерильности. Стерильные растения свободно опыляются в пределах клумбы пыльцой своих сестринских полустерильных растений И типа. Семенное потомство собирают только со стерильных растений и пос 1е выращивания из него маточных корнеплодов или штеклингов на следующий год по такому же плану снова проводят массовый отбор стерильных растений. Семенные потомства с остальных растений клумбы (полустерильные растения I типа и полустерильные растения И типа) выбраковывают и в дальнейшей работе не используют. [c.32]

Для скрещивания надо отбирать побеги с крупными, начинающими лопаться, но еще закрытыми бутонами. После закрепления 1 золяторов материнскую форму помечают этикеткой с номером, под которым в дальнейшем эта пара аналогов и будет числиться. Все свободно цветущие побеги отцовского компонента срезают и удаляют с клумбы. Свободно цветущие побеги растений материнского компонента оставляют для определения по ним цитологическим методом типа стерильности растений. [c.33]

Анализ потомств, полученных от анализирующих скрещиваний, и возможность использования клоновой методики. Первый анализ растений материнского компонента на тип стерильности проводят цитологическим методом по описанной выше методике до начала цветения. Перед началом анализа все растения материнского компонента на каждой клумбе нумеруют е помощью пергаментных этикеток. Среди семей, полученных от скрещивания со стерильными растениями, практический интерес представляют те, у которых все растения окажутся стерильными. Кроме того, необходимо отобрать одну семью, у которой оказалось 50% стерильных растений, 25% полустерильных растений I типа и 25% полустерильных растений II типа. Растения отцовского компонента и полустерильные растения I типа с такой клумбы выбраковывают до начала цветения. В дальнейшем размножение такой полустерильной семьи ежегодно должно проводиться на изолированной клумбе путем массового отбора стерильных растений. [c.34]

К концу XIX в. благодаря существенному улучшению оптических характеристик микроскопов и совершенствованию цитологических методов стало возможным наблюдать поведение хромосом в гаметах и зиготах. В 1875 г. Гертвиг обратил внимание на то, что при оплодотворении яиц морского ежа происходит слияние двух ядер — ядра спермия и Ядра яйцеклетки. В 1902 г. Бовери продемонстрировал важную роль ядра в регуляции развития признаков организма, а в 1882 г. Флемминг описал поведение хромосом в процессе митоза. [c.188]

Второй период (1911—1953 гг.) связан с установлением материальных основ наследственности. Еще в первое десятилетие развития генетики (1902—1907 гг.) Т. Бовери, У. Сэттон и Э. Вильсон обосновали хромосомную теорию наследственности. Было выяснено, что между поведением наследственных факторов и хромосом в процессах клеточного деления (митоз) и образованием половых клеток (мейоз), передающихся следующим поколениям, существует определенная связь. Для изучения явлений наследственности в это время стали пользоваться цитологическими методами. Произошло объединение метода генетического анализа с цитологическим методом. Так в генетике возникло цитогенетическое направление. Было установлено, что наследственные факторы находятся в клетке. Изучение наследственности поднялось на более высокий уровень. [c.6]

Таким образом, физиологам, именно им в первую очередь, следует всерьез взяться за разработку проблем водообмена растений, но взяться с учетом сильно возросн.гего уровня развития науки, с привлечением всего арсенала новейших биофизических, биохимических, цитологических методов, в тесном контакте со специалистами смелсных дисциплин, в том числе и с физиологами животных, которые во многом ушли вперед и с которыми у фитофизиологов (как это ие может показаться странным иа первый взгляд) есть много общих проблем. [c.227]

Цитологический метод (как отмечалось в гл. 1) широко используется в генетике для непосредственного изучения клеточных структур — носителей наследственной информации. Это прежде всего относится к хромосомам ядра и самовоспроизводящимся арганеллам цитоплазмы. [c.57]

Целью эксперимента по элютриации в этих случаях является обычно разделение и сбор различных типов клеток. Например, нормальные клеши хозяина могут быть отделены от опухолевых клеток. Анализ типа (типов) клеток, присутствующих в каждой фракции, может быть достигнут классическими цитологическими методами (фиксация и окрашивание). Результаты морфологических исследований показывают степсн , целостности -клеток, особенно при использовании механическоГг или ферментативной дезагрегации органа или солидной опухоли для получения начальной суспензии клеток, (см. гл. 1 п [c.177]

Переработка антигена в макрофагах (процессинг антигена) служит необходимым условием для реализации тимусзависимого иммунного ответа — как гуморального, так и клеточно-опосредованного. Роль макрофагов в антигенспецифической активации Т-лимфоцитов убедительно демонстрируют опыты in vitro. Для этого используют взвесь клеток селезенки или лимфатического узла, из которой удалены А-клетки, что легко осуществить благодаря способности этих клеток прикрепляться к поверхности стекла пли пластика при 37° С, Лимфоидные клетки остаются при этом во взвеси. Если к лимфоидным клеткам, свободным от А-клеток, добавить антиген и культивировать нх в полноценной питательной среде, ни цитологическими методами, ни по включению Н-тимидина в ДНК не удается зарегистрировать пролиферации Т-лимфоцитов. Она наступает только после добавления сингенных А-клеток. Прп этом А-клетки (или макрофаги) не удается заменить интенсивно фагоцитирующими сегментоядерными лейкоцитами (нейтрофилами) и, например, xopoino прикрепляющимися к стеклу или пластику фибробластами. [c.212]

Выявление гаплоидов осуществляют цитологическим методом на основе изучения числа хромосом. Однако этот метод очень трудоемкий, поэтому часто эти организмы учитывают по другим признакам. Гаплоиды отличаются от диплоидов меньшими размерами вегетативных и репродуктивных органов, мелкими клетками, низкорослостью, стерильностью, слабым развитием. Поэтому нередко сравнивают гаплоиды и диплоиды по размерам клеток эпидермиса и устьиц листа, размеру и стерильности пыльцы, хромосомным аберрациям, митотическому циклу и т. д. Чейз в 1955 г. установил, что у гаплоида кукурузы первый лист в два раза короче такого же листа исходной линии. Для выявления гаплоидов у огурца Алдерс погружал сухие семена в воду, разбавленную соляной кислотой. Среди всплывших семян были обнаружены гаплоиды. [c.187]

Найдено, что длина ДНК в самой большой хромосоме Drosophila melanogaster, измеренная этим методом, находится в хорошем соответствии с массой ДНК, определенной цитологическими методами. Из этих измерений следует важный вывод, что хромосомы животных, подобно бактериальным и вирусным хромосомам, содержат по одной непрерывной ДНК-спирали. Длина молекулы ДНК в самой большой хромосоме человека может достигать 8 см и более. [c.229]

Лабораторная диагностика наследственных болезней (фено- или генотипи-рование индивидов) может быть направлена на идентификацию одной из трёх ступеней болезни. Во-первых, это выявление этиологической причины наследственной патологии, или характеристика генотипа, т.е. определение конкретной мутации у индивида (генной, хромосомной, геномной). Эти цели достигаются с помошью цитогенетических или молекулярно-генетических методов. Во-вторых, лабораторные методы позволяют регистрировать первичный продукт гена. Для этого используются биохимические и иммунологические методы. В-третьих, возможна регистрация специфических метаболитов изменённого обмена, возникших в процессе реализации патологического действия мутации. Такая регистрация возможна на уровне жидкостей (кровь, моча, секрет) или клеток. Следовательно, на этой ступени можно применять биохимические, иммунологические и цитологические методы, что и нашло подтверждение в клинической практике. [c.248]

Границы применения метода FISH очень широкие от локализации гена до расшифровки сложных перестроек между несколькими хромосомами. Следует подчеркнуть, что соединение молекулярно-генетических и цитологических методов делает почти неограниченными возможности диагностики хромосомных аномалий, как очень сложных, так и очень мелких по размерам. Дву- и трёхцветная флюоресцентная гибридизация in situ применяется для учёта сим- [c.255]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология