- •Понятие, задачи, предмет, метод, содержание и компетенции дисциплины «Ветеринарная генетика и биостатистика».
- •История развития генетики, вклад в науку отечественных ученых.
- •Методы исследований в генетике, её связь с другими науками.
- •Достижения генетики и её роль в решении практических задач народного хозяйства.
- •Строение клетки животных. Функции органоидов цитоплазмы и ядра.
- •Морфология хромосом. Кариотипы диких и промысловых животных.
- •Образование половых клеток животных. Особенности мужских и женских гамет.
- •Характеристика мейоза.
- •Оплодотворение у животных. Генетическая сущность оплодотворения.
- •2. Молекулярные основы наследственности.
- •2.1 Строение днк и её синтез в клетках.
- •2.2 Строение рнк и ее синтез.
- •2.3 Регуляция генной экспрессии у эукариот. Современные представления о гене как единице наследственности.
- •2.5 Генетический код и его свойства: триплетность, неперекрываемость, вырожденность и универсальность. Коллинеарность гена и кодируемого им белка.
- •2.6 Регуляция активности генов у прокариот. Теория ф. Жакоба и ж. Моно о механизме регуляции действия генов. Адаптивный синтез ферментов. Оперон.
- •2.7 Структурные и регуляторные гены у прокариот. Негативная и позитивная индукция и репрессия генной активности у прокариот.
- •2.8 Общая характеристика онтогенеза. Влияние генов и среды на развитие признаков. Биогенетический закон Мюллера-Геккеля.
- •2.9 Роль генетической информации матери на начальных стадиях развития зиготы.
- •2.10 Критические периоды в онтогенезе животных.
- •2.11 Регуляция синтеза белков в процессе онтогенеза. Пенетрантность и экспрессивность генов.
- •3.1 Особенности гибридологического метода, разработанного Менделем. Генетическая символика
- •3.2 Действия законов Менделя в моногибридных скрещиваниях при полном и неполном доминировании
- •3.3. Действия законов Менделя при дигибридных скрещиваниях
- •3.4 Аллельные гены и аллеломорфные признаки. Анализирующее скрещивание и его применение
- •3.5. Типы взаимодействия неаллельных генов. Характеристика комплементарного взаимодействия и эпистаза.
- •3.6. Полимерное взаимодействие генов и его роль в формировании качественных и количественных признаков
- •3.7. Особенности сцепленного наследования генов
- •3.8 Кроссинговер как основа неполного сцепления генов. Расчет расстояния между генами
- •4.2 Полиплоидия у растений и животных
- •4.3.Гетероплоидия и хромосомные перестройки
- •4.4.Сущность генных мутаций и причины их возникновения
- •4.5 Процесс возникновения мутаций. Репарация мутаций
- •4.6 Понятие о биометрии и основных ее направлений
- •4.8 Показатели, характеризующие степень изменчивости признака у животных
- •4.9 Типы распределения варьирующих признаков (нормальное, биномиальное, асимметрическое, эксцессивное, трансгрессивное)
- •4.10 Определение статистических ошибок и достоверности разности между средними двух выборок
- •4.11 Использование критерия хи-квадрат
- •4.12 Биометрические показатели связи между признаками. Свойства коэффициента корреляции.
- •4.13 Основы регрессионного анализа
- •4.14 Основы дисперсионного анализа
- •4.15 Взаимодействие генотипа и среды. Влияние на коэффициент наследуемости (h2) и повторяемости (rw) генотипических и паратипических факторов.
- •5.1 Использование биотехнологии в ветеренарии
- •5.2 Использование биотехнологии
- •5.3 Строение вирусов и бактерий.
- •5.4 Обмен генетическим материалом у прокариот: конъюгация, трансдукции, трансфрмация.
- •5.5 Биотехнология. Цели и задачи.
- •5.6 Генная инженерия. Получение генов путем синтеза – химического и ферментативного. Ферменты – главные инструменты генетической инженерии (обратная транскриптаза, рестриктирующая эндонуклеаза и др.)
- •5.7 Рекомбинантные днк. Переносчики генетической информации (векторы).
- •5.8 Клеточная инженерия. Культивирование клеток. Гибридизация соматических клеток.
- •5.9 Гибридомная технология получения моноклональных антител.
- •5. Основы иммуногенетики и биотехнологии
- •6. Генетика популяций.
- •6.1 Видообразование. Популяция как единица эволюции.
- •6.3 Особенности популяций и чистых линий. Эффективность отбор в популяциях и чистых линиях.
- •6.4 Структура свободного размножающихся популяций. Формула Харди Вайнберга и ее использование в селекции.
- •6.5 Изменение структуры популяций при отборе
- •6.6 Изменение структуры популяций в процессе мутаций и при миграции животных
- •6.7 Изменение структуры популяций при скрещиваниях и инбридинге
- •6.8 Генетические основы инбридинга и инбредной депрессии. Влияние инбридинга на структуру популяций.
- •6.9 Гетерозис и его генетические причины. Особенности проявления гетерозиса при различных вариантах скрещивания.
4.2 Полиплоидия у растений и животных
Полиплоидия – это увеличение количества хромосомных наборов в клетках растений или животных, которое кратно одинарному числу хромосом
Полиплоидия у животных
В животном мире полиплоиды встречаются у видов, утративших нормальный половой процесс и видов, у которых яйцеклетки развиваются без оплодотворения (Партеногенез), например у нематод, аскарид, пиявок, у некоторых видов насекомых, земноводных и рыб. У многих млекопитающих полиплоидные клетки встречаются в отдельных органах (печень, и др.), но пример полной полиплоидии известен лишь один это тетраплоид - южно-американская крыса вискаша(вид, родственный морским свинкам и шиншиллам). Основная причина того, что полиплоидия у животных встречается редко, заключается в том, что этот тип мутаций нарушает функционирование хромосомного механизма определения пола: если количество X - хромосом превышает две, у организмов отмечаются нарушения в развитии и они или погибают, или неспособны к размножению. В геноме этой крысы учетверены только аутосомы, а число X - хромосом - обычное для диплоидных организмов. Исследователи полагают, что именно благодаря этому красные вискаши сохранили жизнеспособность и плодовитость.
Полиплоидия у растений
У большинства растений этого ограничения не существует, поскольку у них нет X - хромосом и возможно самоопыление. Поэтому полиплоидия гораздо чаще встречается среди растений, нежели среди животных. Существуют природные и искусственно полученные полиплоиды. Например, мягкая пшеница — природный полиплоид, состоящий из шести гаплоидных наборов хромосом родственных видов злаков. Полиплоиды получают в результате воздействия на растения температуры, ионизирующей радиации, химических веществ (колхицин), которые разрушают веретено деления клетки. Многие культурные растения полиплоидны, то есть содержат более двух наборов хромосом. Среди полиплоидов оказываются многие основные продовольственные культуры: пшеница, картофель, овес. В растениеводстве известно более 500 полиплоидов (рожь, сахарная свекла, виноград, гречиха, мята, редис, лук и др.). Некоторые полиплоиды обладают большой устойчивостью к действию неблагоприятных факторов и хорошей урожайностью. Большое многообразие полиплоидов наблюдается в цветоводстве: если одна исходная форма в гаплоидном наборе имела 9 хромосом, то культивируемые растения этого вида могут иметь 18, 36, 54 и больше хромосом. Различают автополиплоидов и аллополиплоидов.
Автополиплоидия и Аллоплоидия
Автополиплоидия - наследственное изменение, кратное увеличение числа наборов хромосом в клетках организма одного и того же биологического вида. На основе искусственной автополиплоидии синтезированы новые формы и сорта ржи, гречихи, сахарной свёклы и других растений.
Аллоплоидия - кратное увеличение количества хромосом у гибридных организмов. Возникает при скрещивании растений, которые относятся к разным видам или родам. Гибриды первого поколения, как правило, бесплодны. Причина бесплодия заключается в нарушении коньюгации хромосом в мейозе. Увеличение числа наборов хромосом у таких гибридов приводит к восстановлению плодовитости.
Триплоиды
Триплоиды имеют три набора хромосом. Известны такие триплоиды как банан, арбуз, имбирь, цитрусовые. Большинство таких растений стерильны и только небольшая часть из них фертильны.