Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Өзінің бастауы туралы ақпаратты кодтайтын молекула. Молекулалық биология және басқа да салаларда молекулалық маркер – бұл қандай да бір бастаудан алынған және оның бастауы туралы ақпарат беретін молекула. Мысалы, ДНК – ол алынған организм туралы ақпарат беретін молекулалық маркер. Тағы бір мысал ретінде, кейбір ақуыздар алынған адамдағы Альцгеймер ауруының молекулалық белгілері бола алады. Молекулалық маркерлер биологиялық емес болуы мүмкін. Биологиялық емес маркерлер көбінесе экологиялық зерттеулерде қолданылады.
Molecule which encodes information about its source
In molecular biology and other fields, a molecular marker is a molecule, sampled from some source, that gives information about its source. For example, DNA is a molecular marker that gives information about the organism from which it was taken. For another example, some proteins can be molecular markers of Alzheimer's disease in a person from which they are taken. Molecular markers may be non biological. Non biological markers are often used in environmental studies.
Генетикалық белгілер
Генетикада молекулалық маркер (генетикалық маркер деп те аталады) – геномның нақты бір бөлігімен байланысты ДНК фрагменті. Молекулалық маркерлер молекулалық биология мен биотехнологияда белгісіз ДНК жинағындағы нақты ДНК тізбегін анықтау үшін пайдаланылады.
In genetics, a molecular marker (identified as genetic marker) is a fragment of DNA that is associated with a certain location within the genome. Molecular markers are used in molecular biology and biotechnology to identify a particular sequence of DNA in a pool of unknown DNA.
Генетикалық маркерлерді карталау
Молекулалық карталау геномдағы нақты маркерлердің орналасуын анықтауға көмектеседі. Генетикалық материалды талдау үшін екі түрлі карта жасауға болады. Біріншіден, физикалық карта – ол хромосоманың қай жерінде екеніңізді және қай хромосомада екеніңізді анықтауға көмектеседі. Екіншіден, байланыс картасы – ол хромосомадағы басқа гендермен байланысты гендерді анықтайды. Бұл байланыс картасы (cM) сантиморганды өлшем бірлігі ретінде пайдаланып, басқа гендерге дейінгі қашықтықты анықтауға мүмкіндік береді. Кодоминантты маркерлер геномдағы нақты орналасуларды анықтау үшін қолданылуы мүмкін және фенотиптегі айырмашылықтарды көрсете алады. Маркерлердің байланысы геном ішіндегі нақты полиморфизмдерді анықтауға көмектеседі. Бұл полиморфизмдер геномдағы ұсақ өзгерістерді көрсетеді, олар нуклеотидтік алмасулар немесе тізбектердің қайта құрылуы болуы мүмкін. Карта жасау кезінде екі түр арасындағы бірнеше полиморфтық ерекшеліктерді, сондай-ақ екі түр арасындағы ұқсас тізбектерді анықтау пайдалы.
Molecular mapping aids in identifying the location of particular markers within the genome. There are two types of maps that may be created for analysis of genetic material. First, is a physical map, that helps identify the location of where you are on a chromosome as well as which chromosome you are on. Secondly there is a linkage map that identifies how particular genes are linked to other genes on a chromosome. This linkage map may identify distances from other genes using (cM) centiMorgans as a unit of measurement. Co dominant markers can be used in mapping, to identify particular locations within a genome and can represent differences in phenotype. Linkage of markers can help identify particular polymorphisms within the genome. These polymorphisms indicate slight changes within the genome that may present nucleotide substitutions or rearrangement of sequence. When developing a map it is beneficial to identify several polymorphic distinctions between two species as well as identify similar sequences between two species.
Өсімдіктер ғылымдарында қолдану
Молекулалық маркерлерді белгілі бір дақылдың генетикасын зерттеу үшін қолданғанда, маркерлердің шектеулері бар екенін естен шығармау керек. Біріншіден, зерттеліп жатқан организмдегі генетикалық өзгергіштіктің деңгейі бағалануы тиіс. Кандидат гендердің жанында немесе ішіндегі белгілі бір геномдық тізбекті қалай анықтауға болатынын талдау қажет. Гендер арасындағы қашықтықты және түрлер арасындағы айырмашылықты анықтау үшін генетикалық карталар жасалуы мүмкін. Генетикалық маркерлер жаппай өндіріске енгізілетін жаңа қасиеттерді дамытуға көмектеседі. Бұл жаңа қасиеттерді молекулалық маркерлер мен карталар арқылы анықтауға болады. Мысалы, түс сияқты белгілі бір қасиеттер бірнеше гендермен ғана бақыланады. Түс сияқты сапалық қасиеттерді (екі геннен аз қажет) маркерлік көмекпен іріктеу (MAS) арқылы анықтауға болады. Қажетті маркер табылганнан кейін, оны әртүрлі ұрпақтарда қадағалауға болады. Анықталатын маркерлер әртүрлі тұқымдар немесе түрлер арасындағы будандастыру кезінде қызығушылық тудыратын белгілі бір қасиеттерді ұрпаққа беру мақсатымен қадағалауға көмектеседі. Өсімдіктегі белгілі бір қасиетті анықтау үшін молекулалық маркерлерді қолданудың бір мысалы – бидайдың фузариоздық бас шіруі. Фузариоздық бас шіруі астық дақылдары үшін зиянды ауру, бірақ кейбір сорттар немесе ұрпақтар ауруға төзімді болуы мүмкін. Бұл төзімділікті маркерлік көмекпен іріктеу (MAS) және сандық белгілер локустары (QTL) арқылы қадағаланатын белгілі бір ген анықтайды. QTL-дар фенотиптер немесе қасиеттер ішіндегі белгілі бір варианттарды анықтайды және әдетте қызығушылық тудыратын геннің (GOI) орналасқан жерін көрсетеді. Будандастыру жасалғаннан кейін, ұрпақтан үлгілер алынып, қай ұрпақтар қасиеттерді мұра еткенін және қайсысы мұра етпегенін анықтау үшін бағалануы мүмкін. Бұл селекция селекционерлер мен фермерлер үшін пайдалырақ болып келеді, өйткені ол дақылдарға қажетті гербицидтердің, фунгицидтердің және инсектицидтердің мөлшерін азайтады. Қызығушылық тудыратын генді енгізудің тағы бір жолы – механикалық немесе бактериялық тарату арқылы. Бұл қиынырақ, бірақ уақыт пен ақшаны үнемдеуге болады.
When using molecular markers to study the genetics of a particular crop, it must be remembered that markers have restrictions. It should first be assessed what the genetic variability is within the organism being studied. Analyze how identifiable particular genomic sequence, near or in candidate genes. Maps can be created to determine distances between genes and differentiation between species. Genetic markers can aid in the development of new novel traits that can be put into mass production. These novel traits can be identified using molecular markers and maps. Particular traits such as color, may be controlled by just a few genes. Qualitative traits (requires less than 2 genes) such as color, can be identified using MAS (marker assisted selection). Once a desired marker is found, it is able to be followed within different filial generations. An identifiable marker may help follow particular traits of interest when crossing between different genus or species, with the hopes of transferring particular traits to offspring. One example of using molecular markers in identifying a particular trait within a plant is, Fusarium head blight in wheat. Fusarium head blight can be a devastating disease in cereal crops but certain varieties or offspring or varieties may be resistant to the disease. This resistance is inferred by a particular gene that can be followed using MAS (Marker Assisted Selection) and QTL (Quantitative Trait Loci). QTLs identify particular variants within phenotypes or traits and typically identify where the GOI (Gene of Interest) is located. Once the cross has been made, sampling of offspring may be taken and evaluated to determine which offspring inherited the traits and which offspring did not. This type of selection is becoming more beneficial to breeders and farmers because it is reducing the amount of herbicides, fungicides and insecticides needed to be used on crops. Another way to insert a GOI is through mechanical or bacterial transmission. This is more difficult but may save time and money.
Маркерлерді дәнді дақылдарды өсіруде қолдану
Бір түр ішіндегі генетикалық айырмашылықтар мен қасиеттерінің өзгеруін бағалау. Генотиптерді анықтау және оларды теріс іздермен белгілеу. Түрлер мен ұрпақтар арасындағы генетикалық қашықтықты есептеу. QTL-дардың орналасқан жерін анықтау. Пайдалы кандидат гендерден ДНК тізбегін табу.
Assessing variability of genetic differences and characteristics within a species. Identification and fingerprinting of genotypes. Estimating genetic distances between species and offspring. Identifying location of QTLs. Identification of DNA sequence from useful candidate genes.
Маркерлерді аквакультурада қолдану
Түрді анықтау. Табиғи популяциялардағы генетикалық айырмашылықтар мен популяция құрылымын зерттеу. Жабайы және шаруашылықта өсірілген популяцияларды салыстыру. Табиғи популяциялардағы демографиялық тартылыстарды бағалау. Маркерге сүйенген селекция.
Species identification. Genetic variation and population structure study in natural populations. Comparison between wild and hatchery populations. Assessment of demographic bottlenecks in natural populations. Marker assisted breeding.