8. Методы генетических исследований, их теоретическое и прикладное значение.
Гибридологический метод — система скрещиваний, позволяющая проследить закономерности наследования признаков в ряду поколений.
Отличительные особенности метода:
целенаправленный подбор родителей, различающихся по одной, двум, трём и т. д. парам альтернативных признаков;
строгий количественный учёт наследования признаков у гибридов;
индивидуальная оценка потомства от каждого родителя в ряду поколений.
С помощью скрещивания можно установить: доминантен или рецессивен исследуемый признак (и соответствующий ему ген); генотип организма; взаимодействие генов и характер этого взаимодействия; сцепление генов с полом и т. д. Метод имеет один недостаток – его нельзя использовать в исследовании людей, так как скрещивать homo sapiens в эксперименте не представляется возможным.
Генеалогический метод — составление родословной и её анализ. Анализ родословных применяется для организмов, у которых невозможно скрещивание (человек) или размножение происходит медленно. С помощью этого метода можно установить особенности наследования признаков. Если признак проявляется в каждом поколении, то он доминантный; если признак проявляется через поколение, то он рецессивный. Если признак чаще проявляется у одного пола, то это признак, сцепленный с полом. Так устанавливают наследование индивидуальных особенностей человека: черт лица, роста, группы крови, умственного и психического склада, а также некоторых заболеваний.
Близнецовый метод — изучение проявления признаков у однояйцевых и разнояйцевых близнецов. Близнецовый метод позволяет изучать роль генотипа и среды в формировании конкретных признаков организма. Однояйцевые близнецы имеют одинаковый генотип, поэтому они всегда одного пола и похожи друг на друга. Различия, которые возникают у таких близнецов в течение жизни, связаны с воздействием условий окружающей среды.
Цитогенетический метод — микроскопическое изучение числа, формы и размеров хромосом в делящихся клетках организма. Исследование кариотипа организма с помощью микроскопа используется для установления геномных и хромосомных мутаций.
Популяционно-статистический метод — анализ частоты встречаемости генов и генотипов в популяции. Этот метод даёт информацию об эволюции вида, позволяет прогнозировать количество особей с мутациями. Состоит в определении частоты гена в популяции согласно закону Харди-Вайнберга. На основе данного метода оценивают распределение особей разных генотипов, анализируют динамику генетической структуры популяций под действием различных факторов. Например, ген дальтонизма: проявляется больше у мужчин – до 7-8% (у женщин – 0,5%, хотя носителями гена являются 13%).
Биохимический метод — анализ состава веществ, содержащихся в организме, и биохимических реакций, протекающих в его клетках. Этим методом можно устанавливать функцию гена, изучать нарушения обмена веществ. Этот метод позволяет установить болезнь на ранней стадии и лечить ее. Скрининг на биохимические маркеры генетических болезней является сейчас обязательным для новорождённых.
Молекулярно-генетический метод — расшифровка геномов организма. Устанавливается последовательность нуклеотидов в ДНК организма. Сегодня молекулярно-генетические методы используются для диагностики более 300 наследственных болезней: гемофилии, гемоглобинопатий, митохондриальных болезней, муковисцедозе и т.д.
Дерматоглифический метод. Предметизучения – рисунки на ладонях, подошвах и пальцах. При хромосомных заболеваниях рисунки изменяются, например, обезьянья складка на ладони при болезни Дауна.
Метод генной инженерии – с его помощью ученые изменяют генотипы организмов: удаляют и перестраивают определенные гены, вводят другие, соединяют в генотипе одной особи гены различных видов и т.д.
Метод моделирования –изучает болезни человека на животных. В основе этого метода лежит закон Вавилова. Суть закона состоит в том, что виды и роды, близкие генетически, связанные единством происхождения, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости.
Задачи и значение генетики. Генетика решает ряд фундаментальных и прикладных задач. Она ставит своей целью познание закономерностей наследственности и изменчивости, а также изыскание путей практического использования этих закономерностей.
