
- •Генетика у ветеринарній медицині конспект лекцій
- •Модуль 1. Загальна генетика
- •1. Предмет вивчення генетики
- •2. Коротка історія розвитку генетики.
- •4. Значення генетики:
- •1. Основні поняття і символи, які використовують у генетиці
- •1.2. Символи
- •2. Закони г.Менделя, їх статистичний характер і цитологічні основи
- •2.1. Гібридологічний метод дослідження
- •2.2. Об’єкт дослідження г. Менделя
- •2.3. Закони Менделя (відкриті у 1865 р.)
- •Число класів гібридних особин за фенотипом і генотипом і характер розщеплення у f2 при різній кількості пар ознак і повному домінуванні
- •3. Закон чистоти гамет. Методи перевірки генотипу гібридних особин.
- •3.1. Закон чистоти гамет
- •Успадкування безрогості у великої рогатої худоби:
- •Успадкування безрогості у великої рогатої худоби:
- •1. Причини відхилення при розщепленні від типових кількісних співвідношень, встановлених г.Менделем.
- •3. Взаємодія неалельних генів
- •1. Закон зчепленого успадкування генів т.Моргана
- •1.1. Об’єкт дослідження т.Моргана
- •1.2. Поняття, які використовують при зчепленому успадкуванні генів
- •1.3. Порівняння незалежного та зчепленого успадкування генів
- •2. Генетичні карти хромосом та принципи їх побудови (основи картування закладені т.Морганом)
- •Фрагмент генетичної карти хромосоми дрозофіли
- •2.2. Методи картування хромосом:
- •1. Поняття про стать та біологічне визначення статі в організмів
- •1. Сингамний тип
- •2. Прогамний тип
- •3. Епігамний тип
- •2. Статеві хромосоми і типи хромосомного визначення статі у тварин і людини.
- •2.1. Статеві хромосоми
- •2.2. Типи хромосомного визначення статі
- •3. Генетично обумовлене співвідношення статей у популяції
- •4. Успадкування генів, локалізованих у статевих хромосомах
- •Успадкування кольору очей у дрозофіли червоні (хw) і білі (Хw)
- •Успадкування черепахової масті у котів
- •Порівняльна характеристика успадкування генів, локалізованих у статевих хромосомах
- •Цитогенетика як наука
- •1. Цитогенетика як наука
- •2. Клітина як матеріальна основа спадковості
- •3. Хімічний склад і морфологічна будова хромосом
- •3.1. Докази ролі хромосом у спадковості
- •3.2. Хімічний склад і морфологічна будова хромосом
- •Типи метафазних хромосом:
- •Каріотипи соматичних клітин деяких тварин і рослин в метафазі:
- •4. Цитологічні основи нестатевого розмноження
- •5. Цитологічні основи статевого розмноження
- •6. Значення цитогенетики для тваринництва
- •Сучасне уявлення про будову гена.
- •Генетичний код та його властивості.
- •1. Докази зберігання і передачі генетичної інформації нуклеїновими кислотами
- •2. Види, структура, властивості, функції та біосинтез нуклеїнових кислот
- •2.1. Види нк
- •2.2. Структура нк
- •Хімічний склад вуглеводів
- •2.2.2. Вторинна структура нк
- •2.4. Властивості нк
- •2.5. Біосинтез нуклеїнових кислот
- •Біосинтез нуклеїнових кислот
- •3. Сучасне уявлення про будову гена
- •4. Генетичний код та його властивості
- •*Повний словник генетичного коду для амінокислот (наведено триплети іРнк)
- •5. Загальна характеристика білків та їх біосинтез
- •1) Залежно від продуктів розпаду:
- •6. Регуляція активності генів
- •Порівняння модифікаційної і мутаційної мінливості
- •2. Закон гомологічних рядів спадкової мінливості м.І.Вавилова та його практичне значення для селекції (1920 р.)
- •3. Біометричні методи вивчення мінливості.
- •3.1. Поняття про якісні і кількісні ознаки
- •3.2. Генеральна і вибіркова сукупності
- •3.3. Варіаційний ряд та варіаційна крива.
- •3.4. Середні величини
- •3.5. Показники мінливості (варіювання) ознаки
- •3.6. Показники зв’язку між ознаками
- •3.7. Статистичні помилки
- •3.8. Організація масового матеріалу для біометричної обробки
- •7. Дисперсійний аналіз
- •1. Мутації та їх класифікація
- •1. Класифікація мутацій за локалізацією у геномі
- •1.1. Генні мутації − спонтанні (довільні) або індуковані (штучні) спадкові зміни молекулярної структури гена з утворенням нових алелей.
- •1.2. Хромосомні мутації (аберації) − зміна не одного гена, а двох або декількох, що призводить до зміни форми хромосом.
- •1.3. Геномні (плоїдні) мутації − збільшення або зменшенням кількості хромосом у каріотипі організму. Бувають:
- •2) Залежно від типу хромосом:
- •2. Поняття про мутагенез
- •3. Мутагенні фактори та їх класифікація
- •4. Штучний мутагенез
- •1. Ветеринарна патогенетика як наука
- •2. Генетичні аномалії тварин та людини.
- •1) Пренатальний (внутрішньоутробний), який включає:
- •3. Спадкові хвороби тварин та їх успадкування
- •Типи х-зчепленого успадкування*
- •Типи z -зчепленого успадкування*
- •4. Летальні гени та їх практичне використання у тваринництві
- •5. Спадкові хвороби обміну речовин тварин та людини
- •Деякі хвороби обміну речовин тварин і людини
- •6. Клініко-генеалогічний метод дослідження
- •7. Хромосомні хвороби тварин і людини.
- •Хромосомні хвороби тварин і людини
- •8. Геномні хвороби людини
- •Хромосомні хвороби людини, обумовлені гоносомними анеуплодіями
- •9. Аномалії тварин і людини, обумовлені мозаїцизмом
- •10. Аномальний гермафродитизм тварин і людини
- •11. Поширення генетичних аномалій у популяціях свійських тварин та їх профілактика
- •Діагностика спадкових аномалій;
- •Виявлення та вибракування гетерозиготних носіїв аномалій;
- •Здійснення селекційних заходів.
- •Лекція 11. Спадково-середовищні хвороби та генетична стійкість до них тварин
- •1. Генетична резистентність у чутливість тварин до спадково-середовищних хвороб.
- •3. Методи та проблеми селекції на резистентність тварин до хвороб.
- •1. Генетична резистентність у чутливість тварин до спадково-середовищних хвороб
- •Худоба зебу відносно стійка проти піроплазмозу, червона степова – чутлива;
- •Гібриди від схрещування браманської і герефордської порід у два рази менше вражаються кліщами, ніж їх батьки;
- •2. Методи вивчення генетичної стійкості тварин до хвороб
- •3. Методи та проблеми селекції на резистентність тварин до хвороб
- •Імуногенетика як наука
- •2. Генетичні системи груп крові тварин і людини
- •3. Імуногенетична несумісність матері і плода
- •4. Біохімічний поліморфізм білків
- •5. Практичне використання досягнень імуногенетики у тваринництві
- •Методичні рекомендації до виконання індивідуального завдання з біометрії
- •Середні величини
- •Показники різноманітності ознак в сукупності
- •Оцінка достовірності одержаних даних
- •Оцінка достовірності різниці між середніми величинами двох вибірок
- •Показники зв‘язку між ознаками (коефіцієнт фенотипової кореляції)
- •Приклад розв’язку типового завдання №1:
- •Середнє квадратичне відхилення ():
- •Мінімальне (Min) і максимальне (Max) значення:
- •Приклад розв’язування типового завдання №2
- •Рекомендована література
- •10001, М. Житомир, вул. М. Бердичівська, 17
2. Поняття про мутагенез
Мутагенез − процес виникнення, розвитку і прояву нової спадкової ознаки або властивості.
На живі організми постійно діє цілий комплекс факторів навколишнього середовища, значна частина з яких зумовлює мутації. Про виникнення мутації можна говорити лише з того моменту, коли зміна, яка з’явилась у послідовності ДНК може реплікуватися і реалізуватися у фенотипі.
Частота спонтанних мутацій становить 10-5–10-6, або одна мутація гена на мільйон за клітинне покоління.
Це означає, що в організмі до кінця життя повинна накопичитись більша кількість мутантних клітин. Відповідні розрахунки показують, що навіть у дрозофіли, яка живе протягом місяця, у гаметах накопичується до 5 % мутацій. Однак значна частина змін не переходить у мутації завдяки системам репарації. Це системи виправлення генетичних змін. Мутації не проявляються через нейтральність, через придушення їх дії неалельними генами.
Мутація виникає і реалізується не у кожній клітині. Це залежить від її мутабільності − здатності клітини до мутантних змін. Вона залежить від:
чутливості гена (гени мітохондрій більш чутливі, ніж гени хромосом);
генотипу (для свині летальна доза становить – 400 Р, ослів – 650, курей – 700, кролів – 800, риб – 1800, людини – 600; нижчі тварини менш чутливі до дії опромінення);
фізіологічного стану клітини (наймутабільніша клітина у період синтезу ДНК, який характеризується інтенсифікацією процесів обміну);
від властивості мутагенного фактора (одна з класифікацій мутагені заснована на силі їх впливу на організм − слабкі, помірні, сильні і дуже сильні);
від комплексу постмутагенних умов розвитку особини (стреси, як додаткове навантаження на організм, що зазнав мутагенного впливу, призводить до швидкої реалізації мутацій, а наприклад, екстремальні умови вирощування культури дріжджів знижують рівень реалізації мутацій).
3. Мутагенні фактори та їх класифікація
Мутагени − фактори, які викликають мутацію.
Види мутагенів:
Види мутагенів |
Механізм дії |
Фізичні − екстремальні температури, тиск, вібрація та різні види випромінювань (іонізуючі − альфа-промені, протони, швидкі електрони, промені Рентгена, гамма-промені, та неіонізуючі − нейтрони і ультрафіолетові промені. Можуть зумовити генні й хромосомні мутації. |
При опроміненні в клітині з’являються вільні радикали, які зумовлює підвищення швидкостей хімічних реакцій, що призводить до змін у структурі ДНК і її реплікації. Екстремальні температури, тиск та вібрація викликають мутації лише у нижчих живих організмів.
|
Біологічні − різного роду хвороботворні організми (віруси грипу, герпесу тощо). |
Часто після перенесення вірусних хвороб у людини спостерігається ускладнення, як правило безповоротні. Про мутагенну активність збудників деяких хвороб свідчать досліди з культурою клітин хребетних, де такі віруси викликають аберації і поліплоїдію. |
Хімічні − різного роду хімічні речовини, кожні з яких мають свій механізм індукування мутацій. Зумовлюють переважно генні мутації і дуже рідко хромосомні. |
Радіоміметичні речовини − діють за схемою випромінювань, викликаючи іонізацію речовин у клітині. Сильні хімічні мутагени:
|
Аутомутагени − деякі продукти власного обміну речовин (найрізноманітніші метаболіти клітини). |
Метаболіти стають мутагенами, коли у клітині порушується обмін речовин (в умовах стресу, антимутагенну активність проявляють гормони наднирників, викликаючи аберації; імунна напруга, що спостерігається при пересадці органів, вагітності, алергії та ін. призводить до мутацій; аутомутагенна активність збільшується у старості). |