8.Генетична інженерія. Основні операції генетичної інженерії. Одержання рекомбінантних молекул днк. Генна інженерія і біотехнологія.

Встановлення генетичної ролі ДНК та відкриття можливості інтеграції чужої ДНК з геном господаря, послужило однією з передумов виникнення нового напряму молекулярної біології – генної інженерії.

Суть генної інженерії полягає у виділенні і штучному створенні функціонально зрілих структур з наступним введенням їх в організм з метою цілеспрямованої перебудови його генотипу. Як самостійний напрям – 1972р. коли створили першу рекомбінантну молекулу ДНК.

9.Генетична рівновага в панміктичній популяції. Закон Харді-Вайнберга. Значення генетики в розвитку еволюційної теорії.

1908 Харді і Вайнберг, окремо відкрили закон: в ідеальній популяції частоти генів залишаються постійними з покоління в покоління.

Частота гена – зустрічність певного алеля в соматичних клітинах даної популяції і ймовірність передачі його потомству.

Тобто р2+ 2pq+q2=1 цей закон стосується ідеальних популяцій:

1. кількість особин дуже велика.

2. не діє добір

3. не відбувається мутацій

4. відсутня міграція особин.

10. Генетичні докази перехреста хромосом. Методика визначення частоти кросинговеру. Одинарний і багаторазовий перехрести хромосом.

Генетичним доказом кросинговеру є одержання під час аналізуючого схрещення певної кількості рекомбінантних особин( кросоверів). Класичним прикладом в цьому відношенні можуть бути результати схрещування дрозофіли, сіре тіло і довгі крила, з самцем, чорне тіло і короткі крила. У F1 виявилися домінантні ознаки( сіре тіло,довгі крила.) Дигетерозиготні самки(у самок кросинговер відбувається) першого покоління схрещувалися з рецесивними за обома генами самцями(аналізуючи схрещування). Воно засвідчило, що кросоверні гамети виникають з частотою 17%, а мушки з вихідним поєднанням генів 83%.

Морган припустив, що кросинговер між двома генами може відбуватися не лише в одній але і в двох і навіть більшому числі точок(подвійний, потрійний і тд.). парне число перехрещень між двома генами не приведе до їх переміщення з однієї гомологічної хромосоми в іншу, тому відстань між цими генами, визначена по числу кросинговерів знижується.

11. Генетичні і цитологічні докази кросинговеру. Механізм мейотичного перехресту на стадії чотирьох хроматид.

Кросинговер – взаємний обмін ділянками гомологічних хромосом. Кросинговер є взаємним обміном еквівалентних за величиною ділянок двох несестринських хроматид. Після обміну їх довжина залишаються такою ж самою, як до нього.

Механізм: одна з гомологічних хромосом, тобто кожна її хроматида, має рецесивні аллелі а і в, а інша – домінантни, позначені + +. Гомологи конюгують і утворюють біваленти, який складається з чотирьох хроматид. Потім між локусами утворюється хіазма(переплетені гомологи) і відбувається обмін. У гаплоїдних клітинах, утворених внаслідок редукційного поділу, одна з двох сестринських хроматид виявляється рекомбінантною. Після паступного поділу два з чотирьох ядер матимуть вихідні комбінації генів, а інші 2 ядра – нові поєднання. Гамети і особини з перекомбінованими завдяки кросоверу генами називаються кросоверними, або рекомбінантними.

Генетичним доказом кросинговеру є одержання під час аналізуючого схрещування певної кількості рекомбінантних особин (кросоверів). Класичним прикладом можуть бути результати схрещувань дрозофіли, яка має сіре тіло і довгі крила, з самцем, який має чорне тіло і короткі крила. У F1 виявилися домінантні ознаки (сіре тіло, довгі крила)

Цитологічні докази кросинговеру – кросинговер не залишає ніяких цитологічно видимих слідів, тому що гомологічні ділянки обмінюються однаковими за розмірами ділянками. Для того щоб цитологічно підтвердити факт обміну, потрібно було штучно створити неоднаковість у парі хромосом і ввести в них відповідні генетичні маркери (гени). Грейтон і Мак-Клінток одержали шляхом транслокацій (між хромосомних обмінів) таку лінію кукурудзи, у якої 9 пара виявилася гетероморфною – одна хромосома була нормальною, а друга мала гетерохроматинове потовщення на кінці одного плеча, а інше її плече було значно довше ніж у типової 9 хромосоми. Ці особливості були добре видимі під мікроскопом.