72 Аллополиплоидия — кратное гаплоидному увеличение числа хромосом за счёт разных видов. Возникает при межвидовой и межродовой гибридизации.

аллополиплоид – межвидовое скрещивание(гибрид капусты и редьки) впервые получил карпеченко 1927.

Если в соматических клетках содержится по одному геному от разных видов (например, один геном А и один – В), то такой аллополиплоид – бесплоден. Таким образом возникает мейотический фильтр, препятствующий передаче наследственных задатков в последующие поколения половым путем.

Геном редьки 2n = 18 А, а геном капусты – символом 2n = 18 B. Первоначально полученный гибрид имел 2n = 18 А и В (1n – капуста, 1n – редьки). Этот организм (амфигаплоид) был бесплодным, поскольку в мейозе образовывалось 18 одиночных хромосом (унивалентов) и ни одного бивалента. При слиянии нередуцированными гамет был получен плодовитый амфидиплоид: 18 А + 18 B. 4n = 36 (2n – капусты, 2n – редьки). Он плодовит.

Аллополиплоиды широко распространены среди культурных растений. В настоящее время ведется работа по созданию искусственных амфидиплоидов у растений (например, пшенично-ржаных гибридов (тритикале), пшенично-пырейных гибридов) и животных (например, гибридных шелкопрядов).

73 Анеуплоидия (гетерополиплоидия) – это изменение числа хромосом в клетках, не кратное гаплоидному.

Типы анеуплоидии:

моносомия - утрачивается одна из хромосом диплоидного набора (2n – 1).

полисомия - к кариотипу добавляется одна или несколько хромосом.

трисомия (2n + 1) - когда вместо двух гомологов их становится три.

нуллисомия отсутствуют оба гомолога какой-либо пары хромосом (2n – 2).

У человека анеуплоидия приводит к развитию тяжелых наследственных заболеваний. Часть из них связана с изменением числа половых хромосом. Однако существуют и другие заболевания:

– Трисомия по 21-ой хромосоме (синдром Дауна - Замедленное физическое и умственное развитие, широкое расстояние между ноздрями, широкая переносица, развитие складки века (эпикант), полуоткрытый рот. В половине случаев встречаются нарушения в строении сердца и кровеносных сосудов. Обычно понижен иммунитет. Средняя продолжительность жизни – 9-15 лет.

– Трисомия по 13-ой хромосоме - синдром Патау.

– Трисомия по 18-ой хромосоме - синдром Эдвардса.

74 Спонтанный мутационный процесс постоянно протекает у всех живых организмов, как в половых клетках, так и в соматических. При этом возникают все возможные типы генных, хромосомных и геномных мутаций. Спонтанный мутагенез, т.е. процесс возникновения мутаций в организме в отсутствие намеренного воздействия мутагенами, представляет собой конечный результат суммарного воздействия различных факторов, приводящих к повреждениям генетических структур в процессе жизнедеятельности организма.

Причины возникновения спонтанных мутаций можно разделить на:

• экзогенные (естественная радиация, экстремальные температуры);

• эндогенные (спонтанно возникающие в организме химические соединения-метаболиты, вызывающие мутагенный эффект; ошибки репликации, репарации, рекомбинации; действие генов-мутаторов, транспозиция мобильных генетических элементов и др.).

Основным источником спонтанных мутаций служат эндогенные факторы, приводящие к повреждению генов и хромосом в процессе нормального клеточного метаболизма.

Спонтанные происходят в природе крайне редко с частотой 1-100 на миллион экземпляров данного гена. В настоящие время очевидно, что спонтанный мутационный процесс зависит как от внутренних, так и от внешних факторов, которые называют мутационным давлением среды.

75 Закон гомологич рядов Вавилова был сформулирован в 1920г. -Виды и роды генетически близкие, связанные друг с другом единством происхождения характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости. Зная такие формы изменчивости определенного вида можно предвидеть нахождение аналогичных форм у родственного ему вида.

-Целые семейства растений в целом характеризуются определенным циклом изменчивости, проходящий через все роды, составляющих семейство. В основе закона фенотипической изменчивости лежит представление о единстве их происхождения путем расхождение признаков организмов в ходе эволюции от одного предка в процессе естественного отбора. Поскольку общие предки имели специфический набор генов, то и их потомки должны обладать таким же набором. У родственных видов, имеющих общее происхождение возникают и сходные мутации. У представителей разных семейств и классов растений и животных со сходным набором генов можно встретит параллелизм. Так например у разных классов позвоночных встречаются сходные мутации: альбинизм и отсутствие перьев у птиц, альбинизм и бесшерстие у млекопитающих, гемофилия у млекопитающих и человека. У растений наследственная изменчивость отмечена по таким признакам как плёнчатое или голое зерно, остистый или безостистый колос.

Т.о. закон можно применять в с/х, медицине, селекции. Знание закона дает возможность родственных видов поиска признака, который отсутствует у одного, но характерен для другого. Практическое применение з-на является создание односемянных сортов сахарной свеклы.