- •Предмет генетики; понятие о наследственности и изменчивости. Методы и значение генетики. Связь генетики с селекцией.
- •Молекулярные основы наследственности: химический состав, структура и репликация днк. Структура молекулы днк
- •Репликация днк
- •Молекулярные основы наследственности: типы рнк, транскрипция трансляция.
- •Трансляция
- •Молекулярные основы наследственности: генетический код и его свойства.
- •Молекулярные основы наследственности: генная инженерия: методы достижения, проблемы, трансгенез.
- •Цитологические основы бесполого размножения. Митоз: основные фазы. Генетическое значение митоза.
- •Цитологические основы полового размножения. Мейоз: основные фазы. Генетическое значение мейоза.
- •Моно и дигибридное скрещивания. Законы Менделя. Условия проявления законов Менделя.
- •Статистический характер расщепления. Критерий хи-квадрат.
- •Наследоваияе признаков при взаимодействии генов. Тип вазимодействия генов.
- •Особенности наследования количественных признаков. Пенетрантность и экспериссивность.
- •Основные положения хромосомной теории наследственности т.Моргана. Механизм кроссинговера. Локализация генов.
- •Генетика пола у растений. Хромосомный механизм определения пола. Влияние факторов среда на развитие признаков пола.
- •Особенности цитоплазматического наследования признаков.
- •15. Цитоплазматическая и ядерная мужская стерильность.
- •16. Типы изменчивости и их характеристика.
- •1. Модификационная изменчивость.
- •2. Наследственная изменчивость – 2 типа
- •2.2. Мутационная изменчивость.
- •2.3. Спонтанные мутации.
- •2.4. Прямые и обратные мутации.
- •2.6. Закон гомологичных рядов в наследственной изменчивости н.И.Вавилова.
- •3. Индуцированные мутации.
- •4. Классификация мутаций.
- •4.1. Изменение структуры хромосом (аберрации).
- •4.2. Изменения положения и порядка генов на хромосомах.
- •4.3. Изменение структуры гена.
- •5. Репарация поврежденной днк.
- •6. Инсерционный мутагенез.
- •17. Модификационная изменчивость. Взаимодействие генотип – среда. Норма реакции генотип.
- •18. Комбинационная изменчивость: механизмы ее возникновения, роль в эволюции и селекции
- •19. Мутационная изменчивость. Основные типы мутации
- •20. Индуцированный мутагенез. Тип мутагенезов (вместе)
- •2.3. Спонтанные мутации.
- •2.4. Прямые и обратные мутации.
- •2.6. Закон гомологичных рядов в наследственной изменчивости н.И.Вавилова.
- •3. Индуцированные мутации.
- •4. Классификация мутаций.
- •4.1. Изменение структуры хромосом (аберрации).
- •4.2. Изменения положения и порядка генов на хромосомах.
- •4.3. Изменение структуры гена.
- •5. Репарация поврежденной днк.
- •6. Инсерционный мутагенез.
- •21. Закон гомологических родов в наследственной изменчивости вавилова, его значение в генетике и селекции
- •22. Гетероплоидия. Полиплоидия, анеплоидия, гаплодия. Классификация полиплоидов
- •1.Полиплоидные ряды в природе.
- •3Типа полиплоидов
- •2. Автополиплоидия.
- •2.1 Автотриплоиды.
- •3.Аллополиплоидия.
- •4. Анеуплоидия.
- •5. Гаплоидия.
- •23. Отдаленная гибридизация. Причины нескрещиваемости видов и методы преодоления нескрещиваемость.
- •1. Барьеры нескрещиваемости при отдаленной гибридизации.
- •3. Способы преодоления нескрещиваемости при отдаленной гибридизации.
- •4. Особенности отдаленных гибридов в первом и последующих гибридных поколениях.
- •5. Преодоление бесплодия отдаленных гибридов.
- •6. Особенности формообразовательных процессов у отдаленных гибридов.
- •7. Интрогрессия генов при отдаленной гибридизации.
- •7. Геномный анализ.
- •8. Культура протопластов.
- •25. Система самонесовместимости у растений. Гаметофитная, спорофитная и гетероморфная несовместимость. Использование в селекции растений
- •26. Инбридинг и его генетическая сущность. Коээфициент инбридинга.
- •1. Инбридинг.
- •2. Инбридинг у человека.
- •27. Явление гетерозиса. Генетические теории гетерозиса. Общая и специфическая комбинационная способность
- •2.2. Гипотеза сверхдоминирования.
- •4. Практическое использование явлений инбридинга и гетерозиса.
- •28. Онтогенетическая изменчивость. Основные этапы онтогенеза
- •1. Генетика онтогенеза растений.
- •2.Эффекты экспрессии генов на стадии эмбриогенеза.
- •3. Генетический контроль развития меристем.
- •4. Генетический контроль формирования листьев и корней растений.
- •5. Генетический контроль развития цветка.
- •6. Генетический контроль мейоза.
- •7. Апоптоз у растений.
4. Особенности отдаленных гибридов в первом и последующих гибридных поколениях.
в первом поколении бесплодно или имеет пониженную плодовитость. Если же в F1 образуют единичные зерна, то F2… Fnсвойственна пониженная плодовитость. Основными причинами этого являются:
Недоразвитие генеративных органов (чаще всего пыльников).
Нарушение процессов мейоза..
Структурная дивергенция хромосом.в результате транслокаций, инверсий и других мутационных изменений хромосомы отдельных видов очень сильно дивергируют (различаются). В результате при скрещивании таких видов мейоз полностью нарушен, а F1 стерильно.
Несовместимость ядра с цитоплазмой.→к цитоплазматической мужской стерильности.
5. Преодоление бесплодия отдаленных гибридов.
Беккроссы, (AxB) xA или (AxB) xB. у отдаленных гибридов в F1, некоторые яйцеклетки фертильны. Опыление фертильной пыльцой культурного сорта приводит к завязыванию единичных зерен. На следующий год беккросс повторяют и т.д. чем больше число беккроссов, тем больше гибридный организм уклоняется в сторону реккурентного родителя, пыльцу которого используют для беккроссов, а гены дикаря теряются.
Колхицинирование растений F1.
Реципрокные скрещивания.-при несовместимости ядра одной формы с цитоплазмой другой.
6. Особенности формообразовательных процессов у отдаленных гибридов.
В F2 (при условии завязывания жизнеспособных зерен в F1) наблюдается широкий формообразовательный процесс.
Это определяется:
случайным перераспределением хромосом в мейозе и образованием анеуплоидов;
различиями в экспрессии генов, находящихся в гемизиготном состоянии (одна доза);
спонтанными мутационными процессами;
существование генетических систем, контролирующих передачу унивалентных хромосом;
преимущественное участие в процессах оплодотворения гамет со сбалансированными наборами хромосом;
летальность гамет, зигот и семян с несбалансированными наборами хромосом.
7. Интрогрессия генов при отдаленной гибридизации.
→ роль - передать в генотип культурного растения хозяйственно-ценные гены (гены устойчивости к фитопатогенам) от растений другого вида или даже семейства.
Передача генов может происходить в результате:
замещения хромосом одного вида на хромосомы другого;
транслокаций.
Транслокации- нерегулярные рекомбинации между хромосомами разных видов, способствуют передаче отдельных генов или небольших групп генов. Например, в результате транслокаций в геном мягкой пшеницы были переданы гены:устойчивости к желтой ржавчине от Ae.comosa, к листовой бурой ржавчине от A.elongatum;к твердой головне от A.intermedium;к вирусу полосчатой мозаики от A.intermedium
Для увеличения транслокации частоты используют различные методы и подходы. Чаще всего это облучение (γ-лучи) пыльцы растений донора, облучение соцветий F1 в период мейоза или воздействие шоковыми температурами (до 30о С) на соцветия F1 в период мейоза.
Кроме, в хромосоме 5В пшеницы находится ген Ph, который в доминантномсотоянии препятствует гомеологичной конъюгации хромосом. →1-использование мутантов мягкой и твердой пшеницы с генотипом phph. Ген ph (рецессивное состояние) не препятствует конъюгации гомеологов при скрещивании пшеницы различных видов, и с ее дикими сородичами. 2- использование в скрещиваниях моносомных по хромосоме 5В линий.3- подавление действия гена Ph генами-супрессорами из геномов эпилопса