52)Наследственная изменчивость, её типы. Комбинационная изменчивость, механизмы её возникновения, роль в эволюции и селекции.

Наследственная, или генотипическая изменчивость- способность генетического материала претерпевать изменения, наследуемые в потомстве.

подразделяют на комбинативную и мутационную.

Комбинативная изменчивость  возникает в генотипах потомков вследствие случайной перекомбинации аллелей. Сами гены при этом не изменяются, но генотипы родителей и детей различны. Комбинативная изменчивость возникает в результате нескольких процессов:

·         независимого расхождения хромосом в процессе мейоза;

·         рекомбинации генов при кроссинговере;

·         случайной встречи гамет при оплодотворении.

Комбинативная изменчивость является главным источником наблюдаемого генетического разнообразия. Известно, что в геноме человека содержится примерно 30—40 тыс. генов. Около трети всех генов имеют более чем один аллель, т. е. являются полиморфными. Однако даже при наличии лишь небольшого числа локусов, содержащих по нескольку аллелей, только при рекомбинации (вследствие перемешивания генных комплексов) возникает колоссальное; множество уникальных генотипов.

Так, только при 10 генах, содержащих по 4 аллеля каждый, теоретическое число уникальных диплоидных генотипов составляет 10 миллиардов!

Поскольку около одной трети генов в геноме человека являются полиморфными, то только за счет рекомбинации создается неисчерпаемое генетическое разнообразие человека. В свою очередь неповторимость генетической конституции во многом определяет уникальность и неповторимость каждого человека.

Мутационная изменчивость обусловлена мутациями – устойчивыми изменениями генетического материала и, соответственно, наследуемого признака.

Мутационная изменчивость возникает вследствие мутаций. Мутации – нарушение генетического материала, имеющие стойкий характер и возникающие внезапно, скачкообразно (де Фриз).

Комбинативная изменчивость является результатом перекомбинации генов при половом размножении организмов. →возникают организмы с новым сочетанием генов, которые отличаются от материнского и отцовского генотипов. Часто такое сочетания генов создает определенные преимущества нового организма перед его собратьями и, следовательно, повышают конкурентноспособность. В дикой природе это приводит к увеличению особей с подобным сочетанием генов и определенным образом сказывается на направленности эволюционных процессов, а также противостоянию растительных и животных сообществ антропогенной деятельности человека.

→является основой синтетической селекции. При выведении новых сортов селекционеры стремятся так подбирать исходный материал для скрещиваний, чтобы в результате получить форму обладающую новым сочетанием хозяйственно-ценных признаков.

53)Пластидная наследственность. Исследования пестролистности у растений. Митохондриальная наследственность.

Пластидная наследственность, внехромосомный способ наследования пластидных признаков, осуществляемый посредством самих пластид.

В зависимости от условий оплодотворения при П. н. пластидные признаки наследуются или только по материнской линии, или от обеих родительских форм (в случае переноса пластид в зиготу и через пыльцевые трубки).

Среди органоидов цитоплазмы генетическая непрерывность впервые была установлена для пластид. У многих видов растений встречаются особи, лишенные окраски, или такие, у которых в листьях имеются отдельные неокрашенные участки ткани. Клетки их вообще не имеют видимых пластид или содержат пластиды, не способные образовывать хлорофилл. Растения, лишенные зеленой окраски, — альбиносы, нежизнеспособны и обычно погибают в фазе проростков. Но отдельные участки ткани без зеленой окраски развиваются в зеленом листе, питаясь за счет нормальных тканей, снабжающих их продуктами фотосинтеза.

Во многих случаях изменения в структуре и функциях пластид связаны с мутациями одного хромосомного гена. У кукурузы, ячменя и некоторых других культур изучены многочисленные хлорофильные мутации, наследующиеся по правилам Г. Менделя. Однако часто наследование таких изменений не подчиняется менделевским закономерностям, и объяснить его можно только исходя из представления о генетической непрерывности пластид. Электронно-микроскопическими и авторадиографическими методами доказано существование в пластидах ДНК-содержащих областей. В них находятся специфические рибосомы. Зеленые пластиды обладают способностью синтезировать ДНК, РНК, белок. Для селекции на высокую продуктивность важно изучить число и локализацию генов, ответственных за биогенез хлоропластов.

Митохондрии передаются с цитоплазмой яйцеклеток. Спермии не имеют митохондрий, поскольку цитоплазма элиминируется при созревании мужских половых клеток. В каждой яйцеклетке содержится около 25 000 митохондрий. Каждая митохондрия имеет кольцевую хромосому. Описаны мутации различных генов митохондрий. 

Для митохондриальной наследственности характерны следующие признаки.

1. Болезнь передаётся только от матери.

2. Больны и девочки, и мальчики.

3. Больные отцы не передают болезни ни дочерям, ни сыновьям.