
- •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
11. Поширення генетичних аномалій у популяціях свійських тварин та їх профілактика
Поширення генетичних аномалій у популяціях
Генетичні аномалії – результат мутацій, частота яких у сільськогосподарських тварин мало вивчена, але, очевидно, її можна співставити з такою у людини.
Частота мутацій для більшості генів людини у середньому становить 1х10-5–1х10-6 за покоління.
Частота появи особин зі спадковими хворобами на 1000 новонароджених становить:
аутосомно-домінантних − 7;
аутосомно-рецесивних – 2;
зчеплених з Х-хромосомою рецесивних хвороб – 0,4.
Генетичний вантаж – це наявність у популяції рецесивних мутацій, які при переході у гомозиготний стан зумовлюють загибель особин чи зниження їх життєздатності.
Розрізняють такі типи генетичного вантажу:
мутаційний − виникає у результаті появи повторних шкідливих мутацій;
перехідний (субституційний) − виникає у тих випадках, коли алель, яка забезпечувала адаптивну норму, у змінених умовах середовища стає негативною (забарвлення хутра у зайця-біляка);
збалансований (сегрегаційний) − виникає у результаті того, що пристосованість гетерозигот вища, ніж гомозигот (серпоподібноклітинна анемія).
Генетичний вантаж можна виявити на всіх етапах онтогенезу шляхом обліку:
загибелі ембріонів;
аномалій у новонароджених;
співвідношення статей;
прояву аномалій у постембріональний період розвитку.
Генетичний моніторинг (запропонував Н.П. Дубінін) − спостереження за динамікою генетичної структури популяції.
Об’єм генетичного вантажу в європеоїдних популяціях людини, %
Мутації |
Частота новонароджених зі спадковими дефектами |
|||
1956 |
1962-1966 |
1974 |
1977-1980 |
|
Аутосомно-домінантні |
– |
0,95 |
0,08 |
0,96 |
Аутосомно-рецесивні |
– |
0,21 |
0,11 |
0,10 |
Зчеплені зі статтю |
– |
0,04 |
0,04 |
0,04 |
Хромосомні |
– |
0,42 |
0,20 |
0,40 |
Полігенні порушення |
– |
4,00 |
9,01 |
9,01 |
Всього |
4,0 |
5,62 |
9,44 |
10,51 |
За 24 роки серед європейського населення частота новонароджених із спадковими аномаліями збільшилась з 4 до 10,5%.
Причина зростання частоти вроджених аномалій у людини: збільшення тиску мутагенів середовища.
Причина зростання частоти вроджених аномалій у популяціях свійських тварин:
збільшення тиску мутагенів середовища;
міграції, або імпорт плідників (бичок Галлюс М77, який імпортований у 1890 році із Східної Фрисландії у Швецію, через своїх синів призвів до поширення рецесивної аномалії вродженої відсутності кінцівок; бичок Принц Адольф, який імпортований в 1902 році із Фрисландії, став джерелом поширення вродженого гіпотрихозу (безшерстості); імпорт голландських кнурів сприяв збільшенню частоти інтерсексуальності у німецьких ландрасів).
Значення генетичного моніторингу: немає популяцій і особин повністю вільних від генетичного вантажу, тому необхідно знати його величину і динаміку, щоб звести його до мінімуму.
Значення генетичної профілактики: дозволяє значно знизити частоту небажаний алелей у популяціях тварин і контролювати їх на низькому рівні.
Будь-яка популяція тварин насичена шкідливими генами, які виникають у результаті мутацій. У природних популяціях природний добір елімінує небажані алелі. У штучних популяціях (стадах) дія природного добору дуже слабка, і їх генетична структура підтримується штучним добором, який проводить людина. Наслідком такого добору може бути поширення спадкових аномалій у стадах тварин. Людина майже не в змозі зупинити масштаби мутагенезу, а також лікувати спадкові хвороби. Тому єдиним способом боротьби з такими хворобами є профілактика їх поширення. Однак повністю їх елімінувати у популяціях тварин неможливо. Це пов’язано з постійним виникненням мутацій, ускладненим виявленням гетерозиготних носіїв, особливо коли частота алелей у популяції дуже низька, а також у деяких випадках селективної переваги гетерозигот.
Генетична профілактика включає такі етапи: