Genetyka ogólna i weterynaryjna
W książce zaprezentowano szeroką wiedzę z zakresu genetyki, genomiki, epigenomiki oraz inżynierii komórkowej i molekularnej (w tym
edytowanie genomu), która znalazła zastosowanie w medycynie weterynaryjnej oraz hodowli zwierząt.
Diagnostyka cytogenetyczna i molekularna chorób lub wad genetycznych, ocena wartości hodowlanej przy pomocy markerów SNP (tzw.
selekcja genomowa), udane próby terapii genowej oraz modyfikacje genomu świni na potrzeby ksenotransplantacji, to tylko niektóre przykłady praktycznego wykorzystania najnowszych osiągnięć wiedzy z tego zakresu. Zagadnienia powyższe omówiono przede wszystkim w odniesieniu do zwierząt gospodarskich (bydło, świnia i koń) i towarzyszących (pies i kot).
W książce przedstawiono wachlarz zagadnień dotyczących genetyki zwierząt, m.in.:
• historii badań genetycznych i genetyki klasycznej,
• metod stosowanych w badaniach cytogenetycznych i molekularnych,
• gametogenezy i kontroli genetycznej rozwoju zarodkowego i płodowego,
• genomiki i epigenomiki,
• mutacji chromosomowych i genowych odpowiedzialnych za wrodzone wady rozwojowe lub choroby dziedziczne,
• onkogenetyki,
• kontroli reakcji odpornościowej,
• zmienności umaszczeń,
• zmienności cech produkcyjnych zwierząt gospodarskich,
• organizacji genomu wirusów i bakterii,
• wykorzystania zwierząt w badaniach biomedycznych z zakresu terapii komórkowych i genowych.
Książka jest bogato ilustrowana oryginalnymi schematami, rycinami i mikrofotografiami. Najważniejsze informacje zawarto w ramkach, a na końcu każdego rozdziału dodano wykaz wybranych publikacji, jako literatury uzupełniającej. Ostatnim rozdziałem książki jest słownik wybranych terminów genetycznych, który w przystępny sposób pomaga czytelnikowi zrozumienie omawianych zagadnień.
Genetyka ogólna i weterynaryjna adresowana jest do odbiorców zainteresowanych genetyką zwierząt domowych, wśród których są przede wszystkim studenci i doktoranci weterynarii, zootechniki, biotechnologii i biologii. Została ona napisana również z myślą o specjalistach z pokrewnych dziedzin i dyscyplin nauki oraz praktykujących lekarzach weterynarii i hodowcach zwierząt.
- Kategorie:
- Redakcja: Marek Świtoński
- Język wydania: polski
- ISBN: 978-83-01-23235-1
- ISBN druku: 978-83-01-23167-5
- Liczba stron: 345
-
Sposób dostarczenia produktu elektronicznegoProdukty elektroniczne takie jak Ebooki czy Audiobooki są udostępniane online po opłaceniu zamówienia kartą lub przelewem na stronie Twoje konto > Biblioteka.Pliki można pobrać zazwyczaj w ciągu kilku-kilkunastu minut po uzyskaniu poprawnej autoryzacji płatności, choć w przypadku niektórych publikacji elektronicznych czas oczekiwania może być nieco dłuższy.Sprzedaż terytorialna towarów elektronicznych jest regulowana wyłącznie ograniczeniami terytorialnymi licencji konkretnych produktów.
-
Ważne informacje techniczneMinimalne wymagania sprzętowe:procesor: architektura x86 1GHz lub odpowiedniki w pozostałych architekturachPamięć operacyjna: 512MBMonitor i karta graficzna: zgodny ze standardem XGA, minimalna rozdzielczość 1024x768 16bitDysk twardy: dowolny obsługujący system operacyjny z minimalnie 100MB wolnego miejscaMysz lub inny manipulator + klawiaturaKarta sieciowa/modem: umożliwiająca dostęp do sieci Internet z prędkością 512kb/sMinimalne wymagania oprogramowania:System Operacyjny: System MS Windows 95 i wyżej, Linux z X.ORG, MacOS 9 lub wyżej, najnowsze systemy mobilne: Android, iPhone, SymbianOS, Windows MobilePrzeglądarka internetowa: Internet Explorer 7 lub wyżej, Opera 9 i wyżej, FireFox 2 i wyżej, Chrome 1.0 i wyżej, Safari 5Przeglądarka z obsługą ciasteczek i włączoną obsługą JavaScriptZalecany plugin Flash Player w wersji 10.0 lub wyżej.Informacja o formatach plików:
- PDF - format polecany do czytania na laptopach oraz komputerach stacjonarnych.
- EPUB - format pliku, który umożliwia czytanie książek elektronicznych na urządzeniach z mniejszymi ekranami (np. e-czytnik lub smartfon), dając możliwość dopasowania tekstu do wielkości urządzenia i preferencji użytkownika.
- MOBI - format zapisu firmy Mobipocket, który można pobrać na dowolne urządzenie elektroniczne (np.e-czytnik Kindle) z zainstalowanym programem (np. MobiPocket Reader) pozwalającym czytać pliki MOBI.
- Audiobooki w formacie MP3 - format pliku, przeznaczony do odsłuchu nagrań audio.
Rodzaje zabezpieczeń plików:- Watermark - (znak wodny) to zaszyfrowana informacja o użytkowniku, który zakupił produkt. Dzięki temu łatwo jest zidentyfikować użytkownika, który rozpowszechnił produkt w sposób niezgodny z prawem. Ten rodzaj zabezpieczenia jest zdecydowanie bardziej przyjazny dla użytkownika, ponieważ aby otworzyć książkę zabezpieczoną Watermarkiem nie jest potrzebne konto Adobe ID oraz autoryzacja urządzenia.
- Brak zabezpieczenia - część oferowanych w naszym sklepie plików nie posiada zabezpieczeń. Zazwyczaj tego typu pliki można pobierać ograniczoną ilość razy, określaną przez dostawcę publikacji elektronicznych. W przypadku zbyt dużej ilości pobrań plików na stronie WWW pojawia się stosowny komunikat.
1. Zarys historii genetyki – Marek Świtoński 1 2. Podstawy genetyki ogólnej – Marek Świtoński, Dorota Lechniak 5 2.1. Wprowadzenie 5 2.2. Gen, genotyp, prawa Mendla 5 2.3. Współdziałanie alleli 7 2.4. Rodowód 8 2.5. Współdziałanie genów z różnych loci 10 2.6. Penetracja i ekspresywność genu 11 2.7. Chromosomowa teoria dziedziczności 12 2.8. Chromosom i kariotyp 13 2.9. Podziały jądra komórkowego 17 2.10. Sprzężenie genów i sprzężenie z płcią 20 2.11. Gen i jego ekspresja. Kod genetyczny 22 2.12. Mutacje 26 2.12.1. Mutacje genomowe 27 2.12.2. Mutacje strukturalne (aberracje chromosomowe) 29 2.12.3. Mutacje punktowe 32 2.13. Pula genowa, kojarzenie losowe i prawo równowagi genetycznej 33 3. Metody badania chromosomów – Izabela Szczerbal, Dorota Lechniak, Marek Świtoński 39 3.1. Wprowadzenie 39 3.2. Materiał badawczy i preparaty chromosomowe z komórek somatycznych 39 3.3. Metody badania chromosomów mitotycznych 43 3.3.1. Barwienia chromosomów 43 3.3.2. Techniki hybrydyzacyjne 49 3.4. Metody molekularne w badaniach chromosomów mitotycznych 55 3.5. Chromosomy mitotyczne przedimplantacyjnych zarodków 57 3.6. Chromosomy mejotyczne 59 3.7. Niestabilność chromosomowa 63 4. Gametogeneza – Dorota Lechniak, Ewelina Warzych, Piotr Pawlak 67 4.1. Spermatogeneza 67 4.1.1. Spermatogeneza – charakterystyka procesu 67 4.1.2. Ekspresja genów podczas spermatogenezy 70 4.2. Oogeneza 70 4.2.1. Oogeneza – charakterystyka 70 4.2.2. Podział mejotyczny i ekspresja genów podczas oogenezy 71 4.3. Mitochondrialny DNA w gametogenezie 74 5. Kontrola genetyczna rozwoju osobniczego – Ewelina Warzych, Marek Świtoński, Zofia Madeja 77 5.1. Wprowadzenie 77 5.2. Zapłodnienie 77 5.3. Przedimplantacyjny rozwój zarodkowy 79 5.3.1. Kontrola epigenetyczna wczesnego rozwoju zarodkowego 82 5.3.2. Inaktywacja chromosomu X 83 5.4. Różnicowanie komórek w przedimplantacyjnym zarodku ssaka 85 5.5. Komórki macierzyste 89 5.5.1. Zarodkowe komórki macierzyste 89 5.5.2. Mechanizmy molekularne warunkujące pluripotencję 91 5.6. Implantacja zarodka 93 5.7. Poimplantacyjny rozwój zarodka 96 5.8. Rozwój płci ssaków 99 5.8.1. Płeć chromosomowa 99 5.8.2. Płeć gonadalna 99 5.8.3. Płeć fenotypowa 100 6. Podstawy genomiki i epigenomiki – Monika Dragan, Izabela Szczerbal, Piotr Pawlak 103 6.1. Wprowadzenie 103 6.2. Rodzaje polimorfizmów w genomie 104 6.3. Organizacja i zmienność genomu jądrowego 106 6.4. Organizacja genomu mitochondrialnego 111 6.5. Zjawisko heteroplazmii 112 6.6. Organizacja chromatyny 113 6.7. Epigenetyka i podstawowe mechanizmy epigenetyczne 114 6.7.1. Metylacja DNA 115 6.7.2. Modyfi kacje histonów 116 6.7.3. Remodelowanie chromatyny 119 6.7.4. Architektura jądra interfazowego 120 6.7.5. Rola niekodującego RNA 123 6.8. Rola mechanizmów epigenetycznych w wybranych procesach 127 6.8.1. Monoalleliczna ekspresja genów 127 6.8.2. Dziedziczenie transgeneracyjne 128 6.8.3. Plastyczność rozwojowa i programowanie epigenetyczne 129 6.8.4. Stres matczyny 130 6.8.5. Substancje endokrynnie czynne 131 6.9. Nutrigenomika 132 7. Metody badania genomu i epigenomu – Joanna Nowacka-Woszuk, Monika Dragan, Mariusz Maćkowski 135 7.1. Wprowadzenie 135 7.2. Metody badania wariantów DNA 136 7.2.1. Izolacja DNA 136 7.2.2. PCR i jego odmiany 136 7.2.3. Elektroforeza 140 7.2.4. Enzymy restrykcyjne i ich wykorzystanie w badaniach kwasów nukleinowych 141 7.2.5. Analiza długości amplifikowanych fragmentów 142 7.2.6. Genetyczny odcisk palca DNA 143 7.2.7. Mikromacierze SNP 144 7.2.8. Emulsyjno-cyfrowy PCR 145 7.2.9. MLPA 146 7.2.10. Klonowanie molekularne 147 7.3. Sekwencjonowanie DNA 149 7.3.1. Sekwencjonowanie metodą Sangera 149 7.3.2. Pirosekwencjonowanie 151 7.3.3. Technologia sekwencjonowania następnej generacji 152 7.4. Metody badania RNA i białek 155 7.4.1. Izolacja kwasu rybonukleinowego (RNA) 155 7.4.2. Odwrotna transkrypcja 156 7.4.3. PCR w czasie rzeczywistym 157 7.4.4. Technika HRM 158 7.4.5. Mikromacierze ekspresyjne 158 7.4.6. Sekwencjonowanie RNA 159 7.4.7. Analiza western-blot 160 7.5. Metody badania epigenomu 162 7.5.1. Metylacja DNA 162 7.5.2. Niekodujące cząsteczki RNA 163 7.5.3. Immunoprecypitacja chromatyny 163 7.5.4. Analiza konformacji chromatyny 164 7.5.5. Metody badania dostępności chromatyny 164 8. Edycja genomu i zwierzęta transgeniczne – Izabela Szczerbal, Monika Dragan, Piotr Pawlak 167 8.1. Wprowadzenie 167 8.2. Transgeneza 168 8.3. Mechanizmy pęknięcia i naprawy DNA 169 8.4. Metody wprowadzania konstruktów genowych do komórek zwierzęcych 170 8.5. Edycja genomu 171 8.6. Strategie uzyskiwania transgenicznych zwierząt 175 8.7. Przykłady zastosowania transgenezy i edycji genomu zwierząt domowych 177 8.8. Uregulowania prawne dotyczące genetycznie zmodyfikowanych organizmów 180 9. Dziedziczenie umaszczenia i barwy upierzenia – Mariusz Maćkowski, Jakub Cieślak, Ewelina Warzych 183 9.1. Wprowadzenie 183 9.2. Molekularne podłoże pigmentacji oraz zmienności wybranych cech okrywy włosowej ssaków i upierzenia ptaków 187 9.2.1. Umaszczenia psów 187 9.2.2. Zmienność budowy włosa psów 192 9.2.3. Umaszczenia kotów 192 9.2.4. Zmienność budowy włosa kotów 196 9.2.5. Umaszczenie koni 196 9.2.6. Zmienność budowy włosa koni 200 9.2.7. Bydło 200 9.2.8. Umaszczenie innych gatunków zwierząt gospodarskich 201 9.2.9. Barwa piór ptaków 203 9.3. Efekty plejotropowe genów związanych z cechami okrywy włosowej lub upierzenia 204 10. Cechy o złożonym uwarunkowaniu – Jakub Cieślak, Marek Świtoński, Joanna Nowacka-Woszuk 207 10.1. Wprowadzenie 207 10.2. Zmienność cech lub chorób o złożonym uwarunkowaniu 208 10.3. Współczynnik odziedziczalności 208 10.4. Regiony QTL 209 10.5. Geny z dużym efektem działania 210 10.5.1. Cechy użytkowości mlecznej 210 10.5.2. Cechy użytkowości tucznej, opasowej lub rzeźnej 212 10.5.3. Plenność 214 10.6. Selekcja genomowa 215 11. Podstawy immunogenetyki – Jakub Cieślak, Mariusz Maćkowski 217 11.1. Genetyczne podstawy odporności wrodzonej i nabytej 217 11.2. Receptory Toll-podobne 218 11.3. Główny układ zgodności tkankowej – struktura i funkcje 219 11.4. Przeciwciała 221 11.5. Receptory limfocytów T 223 11.6. Zmienność pozostałych elementów układu immunologicznego 224 11.7. Podłoże dziedziczne zmienności antygenów erytrocytarnych zwierząt 224 11.8. Praktyczne znaczenie wiedzy o grupach krwi 225 11.9. Etiologia wybranych chorób autoimmunologicznych 227 12. Podstawy onkogenetyki – Monika Dragan, Marek Świtoński 229 12.1. Wprowadzenie 229 12.2. Onkogeny i geny supresorowe 231 12.3. Mutacje chromosomowe i nowotwory 232 12.4. Nowotwory dziedziczne 232 12.5. Geny odpowiedzialne za rozwój nowotworów sporadycznych 234 12.6. Biomarkery nowotworowe 236 13. Mutacje chromosomowe – Izabela Szczerbal, Marek Świtoński 239 13.1. Wprowadzenie 239 13.2. Zasady zapisu mutacji 240 13.3. Mutacje liczbowe 241 13.3.1. Poliploidie i miksoploidie 241 13.3.2. Aneuploidie chromosomów płci 243 13.3.3. Aneuploidie autosomów 248 13.4. Chimeryzm leukocytarny XX/XY 249 13.5. Mutacje strukturalne 251 14. Choroby i wady monogenowe – Marek Świtoński, Joanna Nowacka-Woszuk, Jakub Cieślak 263 14.1. Wprowadzenie 263 14.2. Wrodzone wady rozwojowe 265 14.3. Wrodzone wady rozwojowe układu rozrodczego 269 14.4. Choroby metaboliczne 272 14.5. Dziedziczne niedobory odporności 276 14.6. Choroby oczu 277 14.7. Wady plemników 278 14.8. Inne choroby i wady 280 15. Choroby i wady poligenowe – Marek Świtoński, Joanna Nowacka-Woszuk 285 15.1. Wprowadzenie 285 15.2. Otyłość 285 15.2.1. Geny związane z regulacją homeostazy energetycznej 286 15.2.2. Warianty genowe związane z otyłością 287 15.3. Cukrzyca 287 15.4. Dysplazja stawu biodrowego 288 15.5. Przepukliny 289 15.6. Wnętrostwo 290 15.7. Spodziectwo 291 15.8. Rozkroczność prosiąt 291 16. Wady rozwojowe jako cechy rasowe – Marek Świtoński, Joanna Nowacka-Woszuk, Jakub Cieślak 293 16.1. Wprowadzenie 293 16.2. Chondrodysplazja psów 293 16.3. Brachycefalia psów 294 16.4. Konie miniaturowe 295 16.5. Bydło miniaturowe 296 16.6. Skrócenie ogona psów 296 16.7. Wady okrywy włosowej kotów i psów 296 17. Podstawy genetyki bakterii i wirusów – Zofia Madeja, Marek Świtoński 299 17.1. Wprowadzenie 299 17.2. Organizacja genomu bakterii 299 17.2.1. Chromosom bakteryjny 300 17.2.2. Białka odpowiedzialne za organizację chromosomu bakteryjnego 302 17.3. Replikacja chromosomu bakteryjnego 303 17.3.1. Segregacja chromosomów bakteryjnych 304 17.4. Plazmidy 305 17.5. Rekombinacje genetyczne u bakterii 307 17.6. Mechanizm nabierania oporności na czynniki antybakteryjne oraz mechanizmy transferu genów oporności 310 17.7. Charakterystyka wirusów – wprowadzenie 311 17.7.1. Genom wirusowy 311 17.7.2. Replikacja i ekspresja genomu wirusa 313 18. Terapia genowa, komórkowa i ksenotransplantacje – Piotr Pawlak, Zofia Madeja, Marek Świtoński 315 18.1. Terapie genowe 315 18.2. Wektory stosowane w terapii genowej 317 18.3. Próby przedkliniczne terapii genowej psów 317 18.3.1. Lizosomalne choroby spichrzeniowe 317 18.3.2. Dystrofia mięśniowa Duchenne’a 318 18.3.3. Choroby oczu 319 18.3.4. Choroby neurologiczne 320 18.3.5. Terapia komórkowa 320 18.3.6. Komórki macierzyste w terapii 322 18.4. Organoidy 326 18.4.1. Organoidy jako modele badawcze 328 18.4.2. Praktyczne wykorzystanie organoidów 328 18.5. Ksenotransplantacje 330 Słownik wybranych terminów genetycznych 333 Skorowidz rzeczowy 341