Основные этапы развития генетики.

Основные этапы развития генетики.

До начала ХХ в. пробы ученых разъяснить явления, связанные с наследственностью и изменчивостью, имели в главном умозрительный нрав. Равномерно было накоплено огромное количество сведений относительно передачи разных признаков от родителей потомкам. Но точных представлений о закономерностях наследования у биологов тех пор не было. Исключением стали работы австрийского естествоиспытателя Г Основные этапы развития генетики.. Менделя.

Г. Мендель в собственных опытах с разными сортами гороха установил важные закономерности наследования признаков, которые легли в базу современной генетики. Результаты собственных исследовательских работ Г. Мендель выложил в статье, размещенной в 1865 г. в «Трудах Общества естествоиспытателей» в г. Брно. Но опыты Г. Менделя опережали уровень исследовательских работ тех пор Основные этапы развития генетики., потому данная статья не завлекла внимания современников и оставалась невостребованной в течение 35 лет, прямо до 1900 г. В этом году три ботаника – Г. Де Фриз в Голландии, К. Корренс в Германии и Э. Чермак в Австрии, независимо проводившие опыты по гибридизации растений, наткнулись на позабытую статью Г. Менделя и нашли Основные этапы развития генетики. сходство результатов собственных исследовательских работ с плодами, приобретенными Г. Менделем. 1900 год считается годом рождения генетики.

1-ый этапразвития генетики (с 1900 приблизительно до 1912 г.) характеризуется утверждением законов наследственности в гибридологических опытах, проведенных на различных видах растений и животных. В 1906 г. британский ученый В. Ватсон предложил принципиальные генетические определения «ген», «генетика». В 1909 г. датский Основные этапы развития генетики. генетик В. Иоганнсен ввел в науку понятия «генотип», «фенотип».

2-ой этапразвития генетики (примерно с 1912 до 1925 г.) связан с созданием и утверждением хромосомной теории наследственности, в разработке которой ведущая роль принадлежит южноамериканскому ученому Т. Моргану и его ученикам.

3-ий шаг развития генетики (1925 – 1940) связан с искусственным получением мутаций – наследуемых Основные этапы развития генетики. конфигураций генов либо хромосом. В 1925 г. российские ученые Г. А. Надсон и Г. С. Филиппов в первый раз открыли, что проникающее излучение вызывает мутации генов и хромосом. В это время были заложены генетико-математические способы исследования процессов, происходящих в популяциях. Базовый вклад в генетику популяций занес С. С. Четвериков Основные этапы развития генетики..

Для современного этапаразвития генетики, начавшегося с середины 50-х годов XX в., свойственны исследования генетических явлений на молекулярном уровне. Этот шаг ознаменован выдающимися открытиями: созданием модели ДНК, определением сути гена, расшифровкой генетического кода. В 1969 г. хим методом вне организма был синтезирован 1-ый относительно маленькой и обычный ген. Спустя некое время ученым удалось Основные этапы развития генетики. выполнить введение в клеточку подходящего гена и тем поменять в желаемую сторону ее наследственность.

2. Главные понятия генетики

Наследственность— это неотъемлемое свойство всех живых созданий сохранять и передавать в ряду поколений соответствующие для вида либо популяции особенности строения, функционирования и развития. Наследственность обеспечивает всепостоянство и обилие форм жизни и лежит Основные этапы развития генетики. в базе передачи наследных задатков, ответственных за формирование признаков и параметров организма.

Изменчивость— способность организмов в процессе онтогенеза получать новые признаки и терять старенькые.

Изменчивость выражается в том, что в любом поколении отдельные особи кое-чем отличаются и друг от друга, и от собственных родителей.

Ген– это участок молекулы ДНК, отвечающий Основные этапы развития генетики. за определенный признак.

Генотип— это совокупа всех генов организма, являющихся его наследной основой.

Фенотип— совокупа всех признаков и параметров организма, которые выявляются в процессе личного развития в данных критериях и являются результатом взаимодействия генотипа с комплексом причин внутренней и наружной среды.

Аллельные гены- разные формы такого же гена, занимающие одно и то же место Основные этапы развития генетики. (локус) гомологичных хромосом и определяющие другие состояния 1-го и такого же признака.

Доминантность — форма отношений междуаллелямиодногогена, при которой какой-то из них подавляет проявление другого.

Рецессивность– отсутствие (непроявление) у гетерозиготного организма 1-го из пары обратных (других) признаков.

Гомозиготность– состояние диплоидного организма, при котором в гомологичных хромосомах находятся схожие аллели Основные этапы развития генетики. генов.

Гетерозиготность– состояние диплоидного организма, при котором в гомологичных хромосомах находятся различные аллели генов.

Гемизиготность— состояние гена, при котором в гомологичной хромосоме вполне отсутствует его аллель.

3. Главные типы наследования признаков.

  1. Моногенное (таковой тип наследования, когда наследный признак контролируется одним геном)
    1. Аутосомное
      1. Доминантное (выслеживается в каждом поколении; у нездоровых родителей нездоровой ребенок; хворают и Основные этапы развития генетики. мужчины и дамы; возможность наследования – 50-100%)
      2. Рецессивное (не в каждом поколении; проявляется в потомстве у здоровых родителей; встречается и у парней и у дам; возможность наследования – 25-50-100%)
    2. Геносомное
      1. Х-сцепленное доминантное (сходен с аутосомным доминантным, но мужчины передают признак только дочерям)
      2. Х-сцепленное рецессивное (не в каждом поколении; хворают в большей Основные этапы развития генетики. степени мужчины; у здоровых родителей с вероятностью 25% - нездоровые сыновья; нездоровые девченки, если отец болен, а мама носительница)
      3. Y-сцепленное (голандрическое) (в каждом поколении; хворают мужчины; у хворого отца все сыновья нездоровые; возможность наследования – 100% у всех парней)
  2. Полигенное

4. Моногибридное скрещивание. 1-ый и 2-ой законы Менделя, их цитологические базы.

Моногибриднымназывается скрещивание, при Основные этапы развития генетики. котором родительские формы отличаются друг от друга по одной паре контрастных, других признаков.

1-ый закон Менделя(Закон единообразия гибридов первого поколения):

«При скрещивании гомозиготных особей, анализируемых по одной паре других признаков, наблюдается единообразие гибридов первого поколения как по фенотипу, так и по генотипу»

2-ой закон Менделя(Закон расщепления признаков):

«При скрещивании гибридов первого Основные этапы развития генетики. поколения, анализируемых по одной паре других признаков, наблюдается расщепление по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1»

В опытах Менделя 1-ое поколение гибридов получено от скрещивания чистолинейных (гомозиготных) родительских растений гороха с другими признаками (АА х аа). Они образуют гаплоидные гаметы А и а. Как следует, после осеменения гибридное растение первого поколения будет Основные этапы развития генетики. гетерозиготным (Аа) с проявлением только доминантного (желтоватая расцветка семени) признака, т. е. будет единообразным, схожим по фенотипу.

2-ое поколение гибридов получено при скрещивании меж собой гибридных растений первого поколения (Аа), каждое из которых образует по два типа гамет: А и а. Равновероятное сочетание гамет при оплодотворении особей Основные этапы развития генетики. первого поколения дает расщепление у гибридов второго поколения в соотношении: по фенотипу 3 части растений с доминантным признаком (желтозерные) к 1 части растений с рецессивным признаком (зеленозерным), по генотипу — 1 АА : 2 Аа : 1 аа.

https://studfiles.net/preview/4668963/

5. Ди- и полигибридное скрещивание. Закон независящего комбинирования неаллельных генов.

Скрещивания, в каких родительские формы различаются по одной Основные этапы развития генетики. паре признаков, именуют моногибридными, по двум — дигибридными, а по многим парам признаков — полигибридными. 3-ий закон Менделя(Закон независящего комбинирования признаков):

«При скрещивании гомозиготных организмов, анализируемых по двум и поболее других признаков, во 2-м поколении наблюдается независящее комбинирование генов и определяемых ими признаков во всех вероятных сочетаниях»Схематически Основные этапы развития генетики. скрещивание F1 смотрится так:

AB 1/4 Ab 1/4 aB 1/4 ab 1/4
AB 1/4 AABB 1/16 AABb 1/16 AaBB 1/16 AaBb 1/16
Ab 1/4 AABb 1/16 AAbb 1/16 AaBb 1/16 Aabb 1/16
aB 1/4 AaBB 1/16 AaBb 1/16 aaBB 1/16 aaBb 1/16
ab 1/4 AaBb 1/16 Aabb 1/16 aaBb 1/16 aabb 1/16

Из схемы видно, что возможность образования гамет с разными комбинациями аллелей 2-ух генов схожа и составляет 1/4. Если подсчитать расщепление по признаку, обусловленному геном Основные этапы развития генетики. A и по признаку, обусловленному геном B раздельно, то оно составит 3:1 и 3:1, т.е. как в случае моногибридного скрещивания. В границах каждого генотипического класса: AA, Aa, aa частота встречаемости генов BB, Bb и bb схожа – 1:2:1.

6. Условия менделирования признаков. Статистический нрав менделеевских закономерностей. Менделирующие признаки человека.

Менделирование— рассредотачивание генов в потомстве Основные этапы развития генетики. в согласовании с законами Менделя.

Условия менделирования:

- в наборе хромосом есть парные гомологичные хромосомы

- расхождение гомологичных хромосом в анафазу мейоза I идет независимо

- при оплодотворении сочетание гамет происходит случаем

- различные гены находятся в различных хромосомах

- 1 ген держит под контролем 1 признак (моногенность)

- признаки высококачественные, не количественные

Законы Менделя носят статистический нрав – производятся при большенном количестве особей Основные этапы развития генетики., не считая того для их выполнения должны быть соблюдены последующие условия:

  1. гены различных аллельных пар должны находиться в различных парах гомологичных хромосом
  2. меж генами не должно быть сцепления либо взаимодействия, не считая полного преобладания
  3. Образование гамет различного типа должно быть равновероятным
  4. выживаемость организмов с различными генотипами должна быть равновероятной
  5. пенетрантность Основные этапы развития генетики. (частота проявления признака) должна быть 100%, должно отсутствовать множественное действие генов и мутации

Менделирующими признаками именуются те, наследование которых про исходит по закономерностям, установленным Г. Менделем. Менделирующие признаки определяются одним геном моногенно (от греч.monos-один) другими словами когда проявление признака определяется взаимодействием аллельных генов, один из которых доминирует (подавляет) другой. Менделевские Основные этапы развития генетики. законы справедливы для аутосомных генов с полной пенетрантностью (от лат.penetrans-проникающий, достигающий) и неизменной экспрессивностью (степенью выраженности признака). Если гены локализованы в половых хромосомах (кроме гомологичного участка в Х- и У-хромосомах), либо в одной хромосоме сцеплено, либо в ДНК органоидов, то результаты скрещивания не будут следовать Основные этапы развития генетики. законам Менделя. Общие законы наследственности схожи для всех эукариот. У человека также имеются менделирующие признаки, и для него свойственны все типы их наследования: аутосомно-доминантный, аутосомно-рецессивный, сцепленный с половыми хромосомами (с гомологичным участком Х- и У-хромосом). Типы наследования менделирующих признаков: I. Аутосомно-доминантный тип наследования. По аутосомно-доминантному типу наследуются Основные этапы развития генетики. некие обычные и патологические признаки: 1) белоснежный локон над лбом; 2) волосы жесткие, прямые (ежик); 3) шерстистые волосы - недлинные, просто секущиеся, курчавые, пышноватые; 4) кожа толстая; 5) способность свертывать язык в трубочку; 6) габсбургская губа - нижняя челюсть узенькая, выступающая вперед, нижняя губа отвислая и полуоткрытый рот; 7) полидактилия (от греч.polus – бессчетный, daktylos- палец Основные этапы развития генетики.) – многопалость, когда имеется от 6 и поболее пальцев; 8) синдактилия (от греч. syn - вкупе)-сращение мягеньких либо костных тканей фаланг 2-ух либо более пальцев; 9) брахидактилия (короткопалость) – недоразвитие дистальных фаланг пальцев; 10) арахнодактилия (от греч. агаhna – паук ) – очень удлиненные «паучьи» пальцы II. Аутосомно-рецессивный тип наследования. По аутосомно-рецессивному типу наследуются последующие Основные этапы развития генетики. признаки: 1)волосы мягенькие, прямые; 2)кожа узкая; 3)группа крови Rh-; 4)неощущение горечи вкуса фенилкарбамида; 5)неумение ложить язык в трубочку; 6)фенилкетонурия – блокируется перевоплощение фенилаланина в тирозин, который преобразуется в фенилпировиноградную кислоту, являющуюся нейротропным ядом (признаки – конвульсивные синдромы, отставание в психологическом развитии, импульсивность, возбудимость, злость); 7)галактоземия - скопление в крови галактозы, которая тормозит всасывание глюкозы и Основные этапы развития генетики. оказывает токсическое действие на функцию печени, мозга, хрусталика глаза; 8)альбинизм.

https://studfiles.net/preview/4668963/page:2/

7. Суть анализирующего скрещивания.

Анализирующее скрещивание — скрещивание, проводящееся для определения генотипа организма. Для этого подопытный организм скрещивают с организмом, являющимся рецессивной гомозиготой по изучаемому признаку. Допустим, нужно узнать генотип растения гороха, имеющего желтоватые Основные этапы развития генетики. семечки. Вероятны два варианта генотипа по­допытного растения: он может являться или гетерозиготой (Аа), или доминантной гомозиготой (АА). Для установления его генотипа проведем анализирующее скрещивание с рецессивной гомозиготой (аа) - растением с зеленоватыми семенами. Таким макаром, если в итоге анализирующего скрещивания в F1, наблю­дается расщепление в соотношении 1:1, то подопытный организм был Основные этапы развития генетики. гетерози­готен; если расщепления не наблюдает­ся и все организмы в F1 проявляют до­минантные признаки, то подопытный организм был гомозиготен.

8. Множественный аллелизм. Наследование групп крови.

Множественный аллелизм— один из видов взаимодействия аллельных генов, при котором ген может быть представлен не 2-мя аллелями (как в случаях полного либо неполного доминиро Основные этапы развития генетики.­вания), а еще огромным их числом; при всем этом члены одной серии аллелей могут находиться в разных доминантно-ре­цессивных отношениях вместе. Имеются определенные закономерности множественного аллелизма: — каждый ген может иметь огромное число аллелей; — хоть какой аллель может появиться в итоге прямой и оборотной мутации хоть Основные этапы развития генетики. какого члена серии множественных аллелей либо от аллеля одичавшего типа; — в диплоидном организме могут сразу находиться два всех аллеля из серии множественных аллелей; — аллели находятся в сложных доминантно-рецессивных отношениях меж собой: один и тот же аллель может быть доминантным по отношению к одному аллелю и рецессивным по отношению к другому Основные этапы развития генетики., а меж другими аллелями преобладание может отсутствовать, и наблюдается кодоминирование и др.; — члены серии множественных аллелей наследуются так же, как и пара аллелей, т. е. наследование подчиняется менделевским закономерностям (не считая кодоминирования); — различные сочетания аллелей в генотипе обуславливают разные фенотипические проявления 1-го и такого же признака; — серии аллелей наращивают комбинатовную Основные этапы развития генетики. изменчивость. Примером множественного аллелизма у человека является наличие 3-х аллелей гена, определяющего наследование групп крови системы АВО. • система определяется 3-мя аллелями 1-го гена I (IA, IB,I°); ген I размещен в 9-й хромосоме • из всей серии аллелей сразу в генотипе диплоидного организма находятся два аллеля (I Основные этапы развития генетики.°I°, IAIA, IAI°, IBIBи др.); • аллели IA, IBдоминантны по отношению к аллелю I° — полное преобладание, меж собой аллели IAи IB— кодоминантны; • доминантный аллель гена может проявлять свое действие в гомо- (IAIA, IBIB) и гетерозиготном организмах (IAI°, IBI°), а рецессивный аллель гена — исключительно в гомозиготном организме (I°I°); • разные сочетания аллелей Основные этапы развития генетики. в генотипе дают различные фенотипы: 4 группы крови I (0), II (А), III (В), IV (АВ), которые различаются меж собой антигенными качествами эритроцитов. Антигены (агглютиногены) находятся на поверхности эритроцитов (гликокаликс);

https://studfiles.net/preview/4668963/page:3/

9. Виды взаимодействия аллельных генов.

1. Полное преобладание

2. Неполное преобладание – ослабление деяния доминантного гена в присутствии рецессивного (при всем Основные этапы развития генетики. этом у гетерозигот наблюдается промежный нрав признака)

3. Сверхдоминирование – доминантный ген в гетерозиготном состоянии проявляется посильнее, чем в гомозиготном

4. ко-доминирование – гены одной аллельной пары равнозначны и если оба находятся в генотипе, то оба проявляют свое действие (IVгруппа крови)

5. межаллельная комплементация – обычный признак формируется в итоге сочетания 2-ух мутантных генов Основные этапы развития генетики. в гетерозиготе. Причина в том, что продукты рецессивных генов, взаимодействуя, и дополняя друг дружку, сформировывают признак схожий деятельности доминантного аллеля.

6. Аллельное исключение – вид взаимодействия, при котором инактивируется один из аллелей гена, что приводит к проявлению в клеточках различных аллелей

10. Черта главных типов взаимодействия неаллельных генов.

1. Комплементарность– вид взаимодействия, при котором новый признак Основные этапы развития генетики. появляется при содействии 2-ух доминантных неаллельных генов, находящихся в одном генотипе, тогда как, присутствуя в генотипе поотдельности, они оказывают влияние на признак по-другому.

Расщепления в F2

9:6:1

9:3:4

9:3:3:1

9:7

2. Эпистаз– угнетение аллелей 1-го гена действием аллелей других генов.

Подавляющий ген именуется эпистатичным, подавляемый — гипостатичным.

Эпистатическое взаимодействие неаллельных генов может быть доминантным(13:3, 12:3:1) и Основные этапы развития генетики. рецессивным (9:3:4).

3. Полимерия– несколько доминантных неаллельнюх генов определяют один и тот же признак. Такие гены обозначают схожими знаками с различными индексами.

Полимерия бывает:

- некумулятивной – воздействие оказывает не количество доминантных генов в генотипе, а присутствие хотя бы 1-го (15:1)

- кумулятивной – количество доминантных генов оказывает влияние на степень выраженности признаков (1:4:6:4:1)

https://studfiles.net Основные этапы развития генетики./preview/4668963/page:4/


osnovnie-ekonomicheskie-pokazateli-deyatelnosti-organizacii-v-dinamike-za-2012-2014-godi.html
osnovnie-ekonomicheskie-problemi-obshestva-chto-proizvodit-kak-proizvodit-dlya-kogo-proizvodit.html
osnovnie-ekspluatacionnie-pokazateli.html