
- •1. Тексты лекций
- •Тема 1. Генетика – наука о наследственности и изменчивости.
- •Общие закономерности наследования признаков
- •Тема 2. Моногибридное скрещивание. Анализирующее скрещивание. Неполное доминирование. Множественный аллелизм
- •Тема 3. Дигибридное скрещивание. З-ий закон менделя
- •Тема 4. Полигенное наследование сложных признаков. Типы взаимодействие генов
- •Тема 5. Сцепленное наследование генов
- •Тема 6. Генетика пола
- •Тема 7. Генная и клеточная инженерия как основные направления биотехнологии
- •Свойства гена
- •Проект « Геном человека»
- •Определение хромосомной локализации генов
- •Тема 8. Геном человека
- •Основные отличия геномов разных видов
- •Тема 9. Организация генов. Сущность и основные свойства генетического кода
- •Свойства генетического кода
- •Тема 10. Организация генетического материала
- •Тема 11. Взаимодействие генотипа и среды при формировании признака. Модификационная изменчивость
- •Характеристика модификаций:
- •Тема 12. Наследственная изменчивость генетического материала
- •Комбинативная изменчивость
- •Мутационная изменчивость
- •Генные мутации
- •Генные (точковые) мутации
- •Хромосомные перестройки (аберрации)
- •Внутрихромосомные перестройки
- •Межхромосомные перестройки
- •Геномные мутации
- •Наиболее частые внешние признаки синдрома Дауна (Лазюк, 1991)
- •Тема13. Механизмы внеядерной наследственности
- •Геном митохондрий эукариотических организмов
- •Тема 15. Деление клеток. Стадии клеточного цикла
- •Типы деления клеток
- •Тема 16. Развитие зародыша человека
- •Оплодотворение и развитие
- •Тема 17. Значение генетики для медицины и здравоохранения
- •Цели, задачи и методы медико-генетического консультирования (мгк)
- •Современные методы пренатальной диагностики наследственных заболеваний
- •Определение альфа-фетопротеина
- •Ультразвуковое исследование (узи)
- •Амниоцентез
- •Кордоцентез
- •Фетоскопия
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тема 18. Дифференциальная активность генов
- •Тема 19. Закон гомологических рядов наследственной
- •Селекция микроорганизмов. Биотехнология. Традиционная селекция
- •Биотехнология. Новейшие методы селекции
- •Тема 20. Популяционная генетика Биологический вид: его критерии и структура. Популяция
- •Основное содержание и методические материалы:
- •Способы изоляции, препятствующие скрещиванию разных видов
- •Наследственность и изменчивость. Искусственный отбор
- •Основное содержание и методические материалы:
- •Борьба за существование
- •Основное содержание и методические материалы:
- •Естественный отбор и другие факторы эволюции
- •Приспособленность организмов и ее относительность
- •Основное учебное содержание и методические материалы:
- •Образование новых видов. Макроэволюция. Современная система органического мира
- •Основное учебное содержание и методические материалы:
- •Сравнительная характеристика растений разных классов
- •Эволюционное учение
- •Основное учебное содержание и методические материалы:
- •2. Материалы для проведения лабораторных работ
- •Тема 1. Заслуги г. Менделя. Моногибридное скрещивание. 1,2 законы. Анализирующее скрещивание. Неполное доминирование
- •Познакомить с историей возникновения генетики как науки, заслугами г.Менделя, его гибридологическим методом исследования, с основными генетическими понятиями и терминами.
- •Женский организм - «зеркало Венеры»,
- •Тема 2. Менделирующие признаки человека
- •Самостоятельная работа «Создай лицо ребенка»
- •Ход работы:
- •Цвет волос
- •Тема 3. Дигибридное скрещивание. З-й закон менделя. Отработка практических навыков по решению задач
- •I. Определение генотипа родителей по фенотипу потомков
- •II. Множественный аллелизм
- •III. Дигибридное скрещивание
- •IV. Полигибридное скрещивание
- •Тема 4. Типы взаимодействия генов, определяющих сложные признаки
- •Убедить в том, что взаимодействие двух или нескольких генов может привести к новообразованию (формированию нового свойства признака). Ход работы:
- •I. Комплементарность (или кооперация)
- •Р. АаВв х Аавв гаметы: аВ____ Ав
- •I. Эпистаз
- •III. Полимерия
- •Кумулятивная полимерия
- •Некумулятивная полимерия
- •IV. Модифицирующее действие генов
- •Тема 5. Множественное действие гена (плейотропия). Наследование летальных генов
- •I. Плейотропное действие гена
- •II. Наследование летальных генов при моногибридном скрещивании
- •III. Летальные гены при дигибридном скрещивании
- •Тема 6. Использование критерия хи–квадрат
- •Решение задач с применением хи–квадрата
- •Тема 7. Модельные объекты генетического анализа
- •I. Общая характеристика модельных объектов
- •II.Изучение стадий развития и строения тела плодовой мушки
- •Тема 8. Мутации мушки дрозофилы
- •I. Мутация глаз
- •II. Мутации крыла
- •III. Мутации щетинок
- •IV. Мутации, связанные с пигментацией тела
- •Тесты на сцепленные с полом рецессивные летальные мутации у дрозофилы
- •Тема 9. Сцепленное наследование генов
- •Задача 1.
- •Выяснение генотипов особей и определение вероятности рождения потомства с анализируемыми признаками
- •Тема 10. Наследование генов, локализованных в половых хромосомах Наследование летальных генов
- •Наследование, сцепленное с полом
- •Задачи на совместное наследование сцепленных генов и генов негомологичных хромосом
- •Полное и неполное сцепление генов
- •Тема 11. Молекулярная генетика
- •Образцы решения задач:
- •Тема 12. Генеалогический метод составления родословных
- •Аудиторная работа
- •Оценка генеалогического анамнеза (га)
- •Основные цели исследования:
- •Примеры оценки генеалогического анамнеза
- •Тема 13. Популяционно-статистический метод
- •Панмиктическая популяция и ее характеристики
- •Аудиторная работа:
- •Тема 14. Дерматоглифика – как один из методов медицинской генетики
- •Практическая часть работы: Проведение дактилоскопического и пальмоскопического анализа
- •Пальмоскопия
- •Наследственные заболевания, при которых выявляется чпл:
- •Тема 15. Цитогенетический метод
- •Лабораторная работа: Применение кариотипирования
- •1. Анализ фотокариограммы здорового человека
- •2. Анализ фотокариограммы больных с хромосомными нарушениями
- •Тема 16. Иммуногенетика. Система групп крови аво
- •Система групп крови ав0
- •Распространение аллелей групп крови аво в различных странах мира (%)
- •Резус-фактор
- •Тема 17. Биохимический скрининг болезней обмена веществ
- •1. Наследственные болезни обмена аминокислот:
- •2. Наследственные болезни углеводного обмена
- •3. Наследственные болезни обмена липидов (липидозы сыворотки крови)
- •4.Наследственные болезни пуринового и пиримидинового обмена
- •5. Наследственные болезни обмена металлов
- •6. Наследственные болезни соединительной ткани
- •Тема 18. Близнецовый метод медицинской генетики
- •Тема 20. Методы вариационной статистики
- •I. Группировка данных
- •Рекомендуемое число классов вариационного ряда в зависимости от объема выборки
- •Построение вариационного ряда преследует две цели:
- •II. Статистические сравнения
- •Критерий хи-квадрат
- •Вычисление критерия х2 (хи-квадрат)
- •Стандартные значения х2
- •Вариант тестирования на знание исторических дат, связанных с выдающимися событиями в области генетики:
- •Часть I. Закономерности микроэволюции
- •Понятие вида в современной биологии
- •Современная биология полагает вид как основную таксономическую категорию в биологической систематике.
- •Различия между видами получили название критериев. В современной систематике выделяют следующие критерии:
- •Популяционная структура вида
- •Я щерицы одного вида
- •1Подвид 2подвид
- •Механизмы репродуктивной изоляции
- •Современная концепция политипическоо вида
- •Литература: Основная
- •Дополнительная
Женский организм - «зеркало Венеры»,
мужской организм - «щит и копье Марса»,
доминантный задаток – большой прописной буквой (А, В, С…),
рецессивный задаток – малой строчной буквой (а, в, с…),
родительские формы (parenta) - Р,
потомство, дети (filii) F (F1, F2 - цифровые индексы показывают 1-е, 2-е поколение),
cкрещвание – х.
VII. Мендель сделал правильный вывод в отношении передачи наследственной информации женским и мужским организмом. Каждый живой организм содержит два наследственных задатка по любому изучаемому признаку: АА, аа, Аа. При половом размножении женская и мужская формы образуют половые клетки, которые сливаются. Значит, яйцеклетка или сперматозоид должны нести только по одному наследственному задатку: один от матери, один от отца (2 задатка своей случайной комбинацией определяют признак у потомка).
АА х аа Аа х Аа
А А а а А а А а
F1: Аа F2: АА, Аа, Аа, аа
Красные белые
VIII. Мендель делает правильный вывод: наследственные задатки в оплодотворенной зиготе, а, следовательно, и у взрослого организма - парные. В течение всей жизни они не смешиваются друг с другом. При образовании гамет они разделяются, и парность их вновь восстанавливается при оплодотворении.
Следствием данного вывода стало «правило чистоты гамет»: Половая клетка (гамета) несет только по одному задатку каждого признака и свободна от других задатков этого признака.
Можно сказать иначе:
Альтернативные задатки в гибридном организме (Аа) не смешиваются, не сливаются и не теряют своей индивидуальности. Гамета «чиста», т.к. несет либо доминантный задаток, либо рецессивный в силу своей гаплоидности: А а
1 : 1
50%: 50%
IX. Мендель проводил анализ всего полученного потомства (сотни растений, тысячи семян), а не отдельной части, как это делали до него. Например: получил во втором поколении 258 растений, собрал все горошины – 8023, разделил по цвету – 6022(желтых) + 2001 (красных). Общее соотношение: 3 : 1.
В другой серии опытов он анализировал горошины по форме: 7324 всего, из них 5475 (гладких) + 1850 (морщинистых). Общее соотношение: 3 : 1. Аналогичное соотношение (3 : 1) он получил по всем 7-ми выбранным признакам гороха.
Таким образом, Мендель впервые использовал количественный учет расщепления. Он же впервые вводит в биологию математические методы статистической обработки результатов.
Задание:
Знать основные генетические термины и понятия: наследственность, изменчивость, наследственный фактор, ген, аллельные гены, альтернативные признаки, доминантный признак, рецессивный признак, гомозигота, гетерозигота, генотип, фенотип, гибридологический метод, моногибридное скрещивание, дигибридное скрещивание.
(Алгоритм решения задач)
Читая условие задачи, необходимо сразу заготовить схему решения, записав исходные данные с помощью общепринятых символов:
Женский организм |
А, В, С – гены, кодирующие доминантные признаки |
Мужской организм |
а, в, с – гены, кодирующие рецессивные признаки |
Знак скрещивания |
АА, СС, ВВ – гомозиготы (чистые линии) |
Р Родительские организмы |
Аа, Сс, Вв – гетерозиготы (гибридные формы) |
|
А а гаметы при моногибридном скрещивании (гаплоидные) |
Однотипные гаметы не записываются. Гомозиготы дают всегда гаметы 1 типа.
В генотипе доминантный аллель всегда записывается первым Аа, Вв, Сс.
Задача 1
В одном из зоопарков Индии у пары тигров с нормальной окраской родился тигр альбинос (такие формы встречаются довольно редко). Почему у фенотипически одинаковых животных родился детеныш без пигментации? Какие действия должны провести селекционеры, чтобы как можно быстрее получить максимальное количество тигрят с данным признаком?
А - нормальная пигментация Р: ♀ Аа х ♂ Аа
а
А
А
а
а
АА Аа АА АА
нет расщеплений нет расщеплений F1: АА, Аа, Аа, аа
пигментир. альбинос