1. Понятие о наследственности и изменчивости

Свойство организмов сохранять в потомстве сходство во внешнем и внутреннем строении и способность определённым образом реагировать на внешние условия Чарльз Дарвин называл наследственностью. Воспроизведение в потомстве основных свойств родительских особей - феномен, который всегда интересовал человека. Из зерна пшеницы можно получить новое растение пшеницы; ондатры строят хатки точно так же, как и их предки - примеры наследственности можно приводить бесконечно. Вместе с этим, люди постоянно сталкиваются и с изменчивостью организмов. Сезонные изменения растений, различия в величине урожая, неодинаковый окрас котят у одной матери - факты изменчивости организмов можно множить столь же легко, что и факты наследственности. Дарвин определил изменчивость как свойство живой природы вызывать в поколениях организмов отличия от родителей.

2. Предмет генетики

Амер. ученый Ричард Левонтин: предмет генетики состоит в том, чтобы объяснить два, казалось бы, противоречивых наблюдения: организмы похожи на своих родителей и вместе с тем отличаются от них. Триумф генетики в том и состоит, что она создала теорию, которая объясняет на единой основе и постоянство наследственности, и ее изменчивость на всех уровнях, вплоть до молекулярного. Генетика изучает:1 процессы закрепления новообразований в поколениях и реализацию наследственной информации в индивидуальном развитии; 2 материальную природу носителя наследственной информации (генотипа)3 закономерности обмена информацион-ным материалом между особями в процессе их размножения; 4 роль генов в развитии признаков в онтогенезе и их системы в филогенезе; 5 значение информационных макромолекул в синтезе белков и в целом процессов обмена; 6 закономерности изменения структуры носителей наследственной информации и методы целенаправленного изменения этой структуры. Основная практическая задача генетики – разработка методов управления наследственностью и изменчивостью для получения нужных человеку форм растений, животных и микроорганизмов и управления индивидуальным развитием организма.

3. Место генетики в системе биолог-х наук; ее методы

Свои задачи генетика решает, опираясь на весь комплекс естественных наук. Цитология (наука о клетке) позволяет исследовать природу хромосомы и гена, особенности передачи наследственной информации. Биохимия исследует молекулярные основы наследственности: химическое строение ДНК и гена, биохимические процессы, происходящие при реализации механизма передачи наследственной информации. Микробиология и вирусология предоставили генетике замечательные объекты исследований - бактерии и вирусы. Многие вопросы молекулярной генетики были успешно решены именно благодарясвязи генетики с этими науками. Процессы реализации наследственной информации в онтогенезе исследуются на основе использования методов эмбриологии и физиологии. Генетика на протяжении всего своего развития находилась под сильным влиянием теории эволюции. Центральное положение эволюционной теории, согласно которому в основе эволюции лежит наследственность, изменчивость и отбор стало основой для развития и генетики. В свою очередь, открытие генетиками дискретности наследственности, закономерностей мутационной изменчивости, генетических процессов в популяциях послужило дальнейшему развитию теории эволюции. В результате синтеза дарвинизма и генетики возникла современная синтетическая теория эволюции. Генетика - это одна из наиболее "математизированных" биологических дисциплин. Математический аппарат использовался на всех этапах генетических исследований - от опытов Менделя по моно- и дигибридному скрещиванию до разработки достаточно сложных моделей в генетике популяций. Основные методы генетики следующие: 1 метод генетического анализа, заключающийся в использовании системы скрещиваний для выявления характера наследования признаков и генетических различий изучаемых организмов; 2 цитологический метод - изучение структур клеток в связи передачей наследственной информации; 3 биохимический метод, позволяющий исследовать химический состав, строение и функции генетического материала; 4 феногенетический метод, применяющийся для исследования действия генов и их проявления в онтогенезе в разных условиях среды; 5 статистический метод, при помощи которого изучаются закономерности наследственности и изменчивости организмов.

20 Наследование, сцепленное с полом

Для менделевских закономерностей не имеет значения, каким полом передана потомству та или иная аллель. Но это верно лишь для генов, находящихся в аутосомах. Было установлено, что у дрозофилы Y-хромосома генетически инертна - она не содержит генов. Вследствие этого рецессивные гены, локализованные в Х-хромосоме гетерогаметного пола,могут проявляться. У дрозофилы красный цвет глаз доминирует над белым. От скрещивания белоглазых самцов с красноглазыми самками все потомство было красноглазым. В F2 происходит расщепление в отношении 3/4 красноглазых мух на 1/4 белоглазых. Причем все самки были красноглазыми, а из самцов только 1/2. В обратном (или, как его называют, реципрокном) скрещивании белоглазой самки с красноглазым самцом уже в первом поколении наблюдалось расщепление в отношении 1/2 : 1/2, при этом красноглазыми были все самки, белоглазыми - все самцы. В F2 этого скрещивания мухи с обоими признаками появляются в отношении 1/2: 1/2, при этом в равной мере как среди самок, так и среди самцов. Простое и понятное объяснение этим кажущимся нарушениям менделевских закономерностей дал Морган, предположив, что ген цвета глаз локализован в Х-хромосоме, и, следовательно, данный признак сцеплен с полом.