Основные генетические понятия

ЗАНЯТИЕ №56. ОСНОВЫ ГЕНЕТИКИ.

Генетика, как наука, ее методы. Основные генетические понятия. Законы Менделя.

Генетика – это наука, изучающая закономерности наследственности и изменчивости организмов. Основоположником науки генетики является Грегор Мендель, который в 1865 г. впервые открыл основные законы наследственности.

Основные генетические понятия

Ген – участок ДНК, где находится информация о составе одного белка (т. е. об одном признаке).

Доминантный ген – сильный, подавляющий ген, проявляющийся у гибридов первого поколения (F₁) т.е. у гетерозиготных особей (обозначаются заглавными буквами А, В, С и т.д.)

Рецессивный ген - слабый, подавляемый ген, проявляющийся только в гомозиготном состоянии (а, в, с и т.д.)

Локус – место расположения гена в ДНК.

Аллели (аллельные гены) – парные гены, расположенные на одинаковых участках гомологичных хромосом, отвечающие за развитие одного признака (например, А и а; В и в)

Генотип – совокупность генов, полученных от родителей (генотип, рассматриваемый по одному признаку может быть АА, аа, Аа; по двум признакам – АаВВ, ААВВ, ааВВ, аавв, АаВв, ААвв, Аавв, ААВв)

Фенотип – совокупность внешних и внутренних признаков, полученных от родителей (например, окраска, форма, наличие или отсутствие признаков и т.д.)

Гомозиготные особи – особи, имеющие одинаковые аллели по данному признаку (признакам) (например, ААвв; аа; ВВ; аавв; ааВВ; вв; АА; ААВВ) и не дающие расщепления признаков у потомства.

Гетерозиготные особи – особи, имеющие разные аллели по данному признаку (признакам) (например, Аа; Вв; АаВв) и дающие расщепление признаков у потомства.

Гибридизация (гибридологический метод) – метод скрещивания родительских форм, отличающихся между собой по признакам (признаку), с последующим учетом и анализом результатов скрещивания у потомства.

Гибрид – потомство, полученное о скрещивания (F₁ – гибриды первого поколения; F₂ - второго поколения и т.д.)

Моногибридное скрещивание – этоскрещивание родительских форм, отличающихся между собой по одному признаку (например, окраска – белая и красная)

Дигибридное скрещивание – это скрещивание родительских форм, отличающихся по двум признакам (например, окраска и длина шерсти).

Чистая линия -потомство, полученное от общих предков, где все особи по данному признаку гомозиготны. (чистые линии получают применяя близкородственное скрещивание - самоопыление у растений и близкородственное скрещивание у животных)

Расщепление признака – это явление, при котором часть гибридов второго поколения несет доминантный признак, а часть — рецессивный проявление

Кариотип – набор хромосом, специфичный для каждого вида (является генетическим критерием вида).

Диплоидный набор хромосом – двойной набор хромосом в соматических клетках (в клетках, образующих ткани и органы).

Гаплоидный набор хромосом – одинарный набор хромосом в половых клетках – гаметах.

Гомологичные хромосомы – парные, одинаковые хромосомы в соматических клетках.

Аутосомы – хромосомы, одинаковые и у самок, и у самцов. Гены, находящиеся в аутосомах, наследуются независимо от пола. Доминантный ген наследуется по аутосомно-доминантному типу, рецессивный – по аутососмно-рецессивному типу.

Половые хромосомы– хромосомы, определяющие пол особи.

Гомогаметный пол – пол, у которого половые хромосомы одинаковые (ХХ, ZZ). У людей женский пол – гомогаметный, а у птиц пресмыкающихся, бабочек – мужской.

Гетерогаметный пол – пол, имеющий разные половые хромосомы (ХУ, ХО, ZW)

Цитоплазматическая наследственность (материнская) – наследственность обусловленная ДНК митохондрий и хлоропластов, находящихся в цитоплазме. Передается только от цитоплазмы материнского организма.

Конъюгация – объединение гомологичных хромосом в профазе 1 мейоза.

Кроссинговер – обмен участками между гомологичными хромосомами (происходит в результате конъюгации). Из-за кроссинговера, материнские гены могут оказаться в отцовских хромосомах, а отцовские – в материнских, т.е. это увеличивает перекомбинацию родительских генов в потомстве. Кроссинговер является причиной неполного сцепления, когда гены, находящиеся в одной хромосоме, оказываются в разных хромосомах, и это приводит к появлению перекомбинации родительских генов у части потомства.

Полное сцепление генов – это когда, гены одной хромосомы всегда наследуются вместе. Причина полного сцепления генов заключается в том, что гены очень близко расположены в ДНК друг к другу и вероятность кроссинговера между ними практически равна нулю.

Морганида -единица расстояния между генами. 1мор. = 1% кроссинговера (частота перекреста между генами, % перекомбинированных родительских признаков в потомстве). Чем больше расстояние между генами, тем больше % перекомбинации генов в потомстве.

Карта хромосом– линейное расположение генов в хромосоме с указанием примерного расстояния между ними (составляется по % перекомбинации генов в потомстве).

Группа сцепления – это все гены, расположенные в одной хромосоме! Количество групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом (т.е. у человека – 23 группы сцепления).

Геном – совокупность всех генов в гаплоидном наборе хромосом.

Генофонд – совокупность всех генов у всех особей популяции или вида.

МЕТОДЫ ГЕНЕТИКИ

1. Гибридологический метод - метод скрещивания. Открыт Менделем, позволил определить законы наследования генов.

2. Генеалогический метод – метод составления и анализа родословных. Позволяет определять характер наследования признаков (доминантность, рецессивность, сцепленность с полом и т д.).

3. Близнецовый метод – метод исследования развития однояйцовых близнецов (у которых генотип одинаковый), с целью определения влияния среды на развитие признаков.

2. Цитогенетический метод – метод изучения хромосом с помощью микроскопа.

ЗАКОНЫ МЕНДЕЛЯ

ЗАКОН ДОМИНИРОВАНИЯ или ЕДИНООБРАЗИЯ (первый закон Менделя) – при скрещивании гомозиготных особей, все гибриды F₁ единообразны (одинаковы) и имеют доминантный признак.

ЗАКОН РАСЩЕПЛЕНИЯ (второй закон Менделя) – при скрещивании гетерозиготных особей (гибридов F₁) между собой, во втором поколении наблюдается расщепление признаков: 3:1 – по фенотипу, 1:2:1 – по генотипу.

ЗАКОН НЕЗАВИСИМОГО НАСЛЕДОВАНИЯ (третий закон Менделя) - закон независимого комбинирования признаков– гены, находящиеся в разных хромосомах (т.е. разные аллели), передаются потомству независимо друг от друга, перекомбинируясь в разных сочетаниях. Данное правило не распространяется для генов, находящихся в одной хромосоме!

ЗАКОН ЧИСТОТЫ ГАМЕТ (правило, гипотеза) – при образовании гамет из каждой аллельной пары попадает только один ген. Допустим, генотип матери - Аа, значит, 50% яйцеклеток содержит ген А, 50% - ген а.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: